Mikrokristalline Cellulose (MCC) ist eine gereinigte teilweise depolymerisierte α-Cellulose. Cellulose ist ein Gerüstpolysaccharid, das aus β-1,4-verknüpften Glucoseeinheiten, mit Cellubiose als Monomer, aufgebaut ist. In Baumwolle und Flachs ist Cellulose in fast reiner Form enthalten, in Holz beträgt der Anteil ca. 50 %.
Herstellung
Die Herstellung erfolgt durch Einwirkung von Mineralsäuren auf einen Brei aus Pflanzenfasern [Ph. Eur. 2001] [USP 2002] [JP 2001]. . Zur Herstellung wird zerkleinertes Holz sauer oder basisch aufgeschlossen, um Lignin und Hemicellulosen zu entfernen. Die Behandlung dieser Rohcellulose mit NaOH liefert die unlösliche α-Cellulose und die kürzerkettige lösliche β-Cellulose. Diese gemahlene α-Cellulose entspricht der Monographie Cellulosepulver (Fasercellulose) des Arzneibuchs [Ph. Eur. 2001]. Partielle saure Hydrolyse liefert Mikrokristalline Cellulose, die im Gegensatz zu Cellulose einen relativ einheitlichen durchschnittlichen Polymerisationsgrad und einen höheren Kristallinitätsanteil aufweist.
Anwendung von Cellulose
Zur Anwendung kommt die Mikrokristalline Cellulose in weiten Bereichen der pharmazeutischen Industrie als Füllmittel für Kapseln und Tabletten, Trockenbindemittel, Zerfallsförderer und als Zusatz zu Dragiersuspensionen. Aufgrund der wenig strukturierten Anordnung der Kristallite zeigt Mikrokristalline Cellulose trotz eines höheren Anteils an kristallinen Bereichen, und damit abweichend von der Norm, im Vergleich zur Fasercellulose eine verbesserte Verpressbarkeit.
Cellulose-Typen
Produkte vom Typ 102 entstehen durch Granulation aus Typ 101. Zur Direkttablettierung sind Produkte vom Typ 102 und 200 aufgrund der verbesserten Fließfähigkeit geeigneter als Produkte vom Typ 101, die bei der Feuchtgranulation Anwendung finden. Mikrokristalline Cellulosen vom Typ 105 werden als Trägerstoff oder zur Dragierung eingesetzt. Produkte mit vermindertem Wassergehalt (z. B. Typ 103 und 112) werden bei feuchtigkeitsempfindlichen Arzneistoffen verwendet. Des Weiteren befinden sich Produkte mit höherer Schüttdichte und besserer Fließfähigkeit auf dem Markt (z. B. Typ 302) [Emcocel 1998] [Vivapur 1998] [MCC Sanaq 2000] [Avicel 1998] [Pharmacel 1998].
Kommerziell Erhältlich
Die kommerziell erhältlichen Varianten der mikrokristallinen Cellulose werden charakterisiert durch ihren Typ (101/102/200/302), die Mittlere Partikelgröße und den Wassergehalt.
- Vivapur®
- Avicel®
- Emcocel®
- Pharmacel®
- MCC Sanaq®
Literatur & Quellen
-
Elizabeth Irmgard Storz (2003) Untersuchung funktioneller Parameter pharmazeutischer Hilfsstoffe mittels Nahinfrarot-Spektroskopie (NIRS) Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades (Dr. rer. nat.) der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn