کراس پوویدون

کراس پوویدون یا Crosspovidone نوعی پلیمر است که به عنوان عامل ضد چسبندگی و تجزیه‌ کننده در صنایع داروسازی استفاده می‌شود. این ماده با نام علمی پلی‌ وینیل‌ پیرولیدون کراسلینک‌ شده (Cross-linked Polyvinylpyrrolidone) شناخته می‌شود. از آن بیشتر به عنوان ماده کمکی در قرص‌ها و کپسول‌ها استفاده می‌شود تا بتواند به تجزیه سریع‌تر آنها در دستگاه گوارش کمک کند. کراس پوویدون ویژگی‌هایی مثل حلالیت پایین، پایداری شیمیایی خوب و توانایی جذب آب بالا دارد که باعث می‌شود قرص‌ها به سرعت تجزیه شوند. به همین دلیل در فرمولاسیون داروهای خوراکی که به جذب سریع نیاز دارند، استفاده می‌شود.

خرید کراس پوویدون

خرید کراس پوویدون امروزه به طرق مختلفی انجام می شود از شرکت های متفرقه و نامرتبط گرفته و یا واسطه های بازار مواد شیمیایی ادعای عرضه این ماده را دارند. اگر تمایل دارید که این ماده را از وارد کننده مستقیم آن خریداری کنید به شرکت نماشیمی مراجعه کنید. برای این منظور می توانید به سایت این شرکت مراجعه و یا با کارشناسان شرکت نماشیمی تماس بگیرید.

تاریخچه کراس پوویدون

کراس پوویدون، پلیمر کراسلینک‌ شده‌ای از وینیل‌ پیرولیدون است که به‌ عنوان ماده تجزیه‌ کننده در داروسازی کاربرد گسترده دارد. این ماده که از خانواده پلی‌ وینیل‌ پیرولیدون‌ها (PVP) محسوب می‌شود، برای اولین بار در اواخر دهه ۱۹۷۰ به‌ عنوان یک ماده کمکی در قرص‌ها معرفی شد. از آن زمان به بعد، به دلیل اثربخشی بالا در تسریع حل‌ شدن داروها و بهبود دسترسی زیستی، به یکی از اجزای کلیدی فرمولاسیون‌های خوراکی تبدیل شده است.

روش‌های تولید کراس پوویدون

کراس پوویدون با استفاده از فرایند کراس لینکینگ یا ایجاد پیوندهای متقاطع در مونومرهای وینیل‌ پیرولیدون تولید می‌شود. مراحل اصلی تولید شامل مراحل زیر است:

پلیمریزاسیون

وینیل‌ پیرولیدون به‌ صورت کنترل‌ شده تحت شرایط دمایی و فشار مشخص پلیمریزه می‌شود.

ایجاد پیوند متقاطع (کراس لینکینگ)

در این مرحله، با افزودن عوامل کراس لینکینگ به واکنش، پیوندهای شیمیایی متقاطع بین زنجیره‌های پلیمری ایجاد می‌شود. این پیوندهای متقاطع ساختاری سه‌ بعدی و مشبک ایجاد می‌کنند که باعث می‌شود ماده حلالیت محدودی در آب داشته باشد.

خالص‌ سازی

پلیمری که به این روش ساخته می‌شود، سپس خالص‌سازی می‌شود تا ناخالصی‌ها حذف شوند.

خشک‌ کردن و آسیاب‌ کردن

پس از خالص‌سازی، ماده خشک شده و به شکل پودر ریز آسیاب می‌شود تا آماده استفاده در فرمولاسیون‌های دارویی گردد.

ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی کراس پوویدون

ساختار کراسلینک‌ شده کراس پوویدون توانایی بالایی در جذب آب دارد که به تجزیه سریع‌تر قرص‌ها کمک می‌کند. با وجود توانایی جذب آب بالا، این ماده در آب حل نمی‌شود؛ به همین دلیل بافت ساختاری آن در طی فرآیند تجزیه حفظ می‌شود. همچنین در برابر شرایط دمایی و رطوبتی مختلف پایدار است، که آن را به گزینه‌ای مناسب برای فرمولاسیون‌های مختلف دارویی تبدیل می‌کند.

در ادامه یک جدول کامل از ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی این ماده ارائه شده است.

کاربرد کراس پوویدون در صنایع مختلف

کراس پوویدون به دلیل ویژگی‌های منحصر به‌ بفردش در صنایع مختلف، به ویژه صنعت داروسازی، کاربرد گسترده‌ای دارد. در ادامه، مهم‌ترین کاربردهای این ماده در صنایع مختلف به طور کامل توضیح داده شده است.

صنعت داروسازی

اصلی‌ترین کاربرد این ماده در صنعت داروسازی است. این ماده در فرمولاسیون‌های دارویی، به ویژه در تهیه قرص‌ها و کپسول‌ها، نقش‌های متنوعی ایفا می‌کند:

عامل تجزیه‌ کننده (Superdisintegrant)

به‌ عنوان یک تجزیه‌کننده بسیار مؤثر شناخته می‌شود و با جذب آب و تورم سریع، باعث تجزیه قرص‌ها و کپسول‌ها می‌شود. این خاصیت برای داروهایی که نیاز به حل سریع دارند، مانند مسکن‌ها و داروهای اضطراری، بسیار مفید است.

تقویت‌ کننده دسترسی زیستی (Bioavailability Enhancer)

با تسهیل تجزیه دارو، دسترسی زیستی مواد فعال را افزایش می‌دهد. این خاصیت به‌ ویژه برای داروهایی که جذب سریع دارند یا باید به سرعت اثر کنند، اهمیت زیادی دارد.

عامل ضد چسبندگی

در طی فرایند تولید دارو، ممکن است مواد فعال به دستگاه‌های تولید بچسبند. افزودن این ماده به عنوان ماده‌ای ضد چسبندگی، این مشکل را حل می‌کند و بهره‌وری تولید را افزایش می‌دهد.

عامل جذب‌ کننده

به‌ دلیل توانایی بالای جذب رطوبت، می‌تواند به‌ عنوان عامل جذب‌ کننده در قرص‌ها و کپسول‌ها استفاده شود، تا ماندگاری دارو افزایش یابد و از فساد آن جلوگیری شود.

صنعت مواد غذایی

در صنعت غذایی به‌ عنوان یک افزودنی به مواد غذایی و نوشیدنی‌ها افزوده می‌شود. ویژگی‌های آن، مانند جذب آب بالا و پایداری در شرایط مختلف، باعث شده که به عنوان تثبیت‌ کننده یا ضد کلوخه شدن در برخی محصولات غذایی استفاده شود.

فیلتراسیون نوشیدنی‌ها

از آن برای حذف ترکیبات فنولی در نوشیدنی‌ها مانند آبجو و شراب استفاده می‌شود. این ترکیبات در شرایط اکسیداسیون باعث تیره‌ شدن و فساد نوشیدنی می‌شوند، و با جذب آنها به شفافیت و ماندگاری نوشیدنی کمک می‌کند.

افزایش قوام مواد غذایی

در محصولاتی که نیاز به افزایش قوام دارند، مانند سس‌ها و غذاهای فراوری‌شده، می‌تواند به عنوان یک پایدار کننده یا ضخیم‌ کننده اضافه شود.

صنعت آرایشی و بهداشتی

به‌ عنوان ماده‌ای با قابلیت جذب آب و سازگاری با پوست و مخاط، در صنعت آرایشی و بهداشتی نیز کاربرد دارد:

محصولات آرایشی

به‌ دلیل قابلیت بالای جذب و نگهداری آب، این ماده در فرمولاسیون محصولات آرایشی مانند کرم‌ها، لوسیون‌ها و محصولات مراقبت از پوست و مو کاربرد دارد. این ماده به این محصولات قوام و پایداری می‌بخشد.

محصولات مراقبت از مو

در محصولات حالت‌ دهنده مو مانند ژل‌ها و اسپری‌ها، به دلیل ساختار کراسلینک‌ شده‌اش می‌تواند به قوام و استحکام حالت‌ دهی کمک کند.

صنایع شیمیایی و پتروشیمی

به دلیل ساختار پلیمری خاص خود در صنایع شیمیایی و پتروشیمی نیز به‌کار می‌رود:

جذب‌کننده و فیلتر

از این ماده برای جداسازی ناخالصی‌ها و فلزات سنگین در برخی فرآیندهای شیمیایی استفاده می‌شود. ساختار مشبک آن اجازه می‌دهد که ترکیبات خاص را جذب و جدا کند.

کاتالیست پشتیبان

در برخی واکنش‌های شیمیایی به‌ عنوان پایه یا پشتیبان برای کاتالیست‌ها به‌ کار می‌رود. این کار باعث افزایش سطح تماس کاتالیست‌ها با واکنش‌ دهنده‌ها و در نتیجه افزایش سرعت واکنش می‌شود.

صنعت پزشکی و بیوتکنولوژی

در صنعت پزشکی، کاربردهای دیگری نیز دارد که به ویژگی‌های جذب آب و زیست‌ سازگاری آن مربوط می‌شود:

پانسمان‌های جاذب

در پانسمان‌های پزشکی، از این ماده برای جذب مایعات زخم و فراهم‌ آوردن محیطی مرطوب استفاده می‌شود که به بهبود سریع‌تر زخم کمک می‌کند.

ماتریکس‌های دارورسانی

به‌ عنوان حامل در فرمولاسیون‌هایی که برای دارورسانی کنترل‌ شده طراحی می‌شوند، استفاده می‌شود. این ماده با توجه به ساختار کراسلینک‌ شده خود، به‌ آهستگی مواد فعال را آزاد می‌کند و به بهبود پروفایل دارورسانی کمک می‌کند.

سایر کاربردها

به دلیل ویژگی‌های منحصر به‌ فردش در برخی صنایع دیگر نیز کاربرد دارد:

صنعت رنگ و رزین

این ماده به‌ عنوان تثبیت‌ کننده و ضخیم‌ کننده در رنگ‌ها و رزین‌ها استفاده می‌شود و به قوام بیشتر و پایداری رنگ‌ها کمک می‌کند.

جذب‌ کننده‌های صنعتی

در محیط‌های صنعتی که نیاز به جذب سریع رطوبت یا کنترل میزان آب در ترکیبات دارند، از آن به‌ عنوان جاذب استفاده می‌شود.

تفاوت کراس پوویدون با PVP K30

کراس پوویدون و PVP K30 هر دو از خانواده پلی‌ وینیل‌ پیرولیدون (PVP) هستند، اما در ساختار شیمیایی و کاربردها تفاوت‌های مهمی دارند:

ساختار شیمیایی

کراس پوویدون یک ماده یک پلیمر کراسلینک‌ شده است که ساختار سه‌ بعدی و مشبکی دارد. پیوندهای متقاطع در ساختار آن باعث می‌شود که نامحلول باشد اما قدرت جذب آب بسیار بالایی داشته باشد اما PVP K30 یک پلیمر خطی است و فاقد پیوندهای متقاطع است. PVP K30 در آب و بسیاری از حلال‌های آلی حل می‌شود، زیرا ساختار کراسلینک‌ شده ندارد.

حلالیت

کراس پوویدون نامحلول در آب  است، اما به دلیل ساختار شبکه‌ای و قدرت جذب آب، به‌ سرعت متورم شده و در فرمولاسیون‌های دارویی به‌عنوان تجزیه‌ کننده عمل می‌کند اما PVP K30 محلول در آب و برخی حلال‌های آلی، که باعث می‌شود به‌ عنوان چسب و تثبیت‌ کننده در فرمولاسیون‌ها و محلول‌های دارویی استفاده شود.

کاربردها

کراس پوویدون به‌ عنوان یک سوپر دیسینتگرانت در داروسازی استفاده می‌شود و با جذب آب به تجزیه سریع قرص‌ها و کپسول‌ها کمک می‌کند. این ویژگی باعث می‌شود که دارو به‌ سرعت در بدن آزاد شود اما PVP K30 بیشتر به‌ عنوان چسب در فرمولاسیون‌های دارویی استفاده می‌شود. این ماده به ذرات دارویی کمک می‌کند که به هم بچسبند و یک قرص محکم و پایدار تشکیل دهند. همچنین، PVP K30 در صنایع آرایشی و بهداشتی به‌عنوان تثبیت‌ کننده و ایجاد قوام به‌ کار می‌رود.

اندازه و وزن مولکولی

کراس پوویدون وزن مولکولی بسیار بالایی دارد، زیرا ساختار آن به‌ صورت شبکه‌ای و کراسلینک‌ شده است اما PVP K30 دارای وزن مولکولی متوسطی است و وزن مولکولی آن بر اساس شاخص K (در اینجا 30) تنظیم شده است، که نشان‌ دهنده میانگین وزن مولکولی و ویسکوزیته آن است.

خواص فیزیکی و کاربرد در فرمولاسیون‌های دارویی

کراس پوویدون به دلیل ساختار کراسلینک‌ شده، پایداری شیمیایی و مکانیکی بالایی دارد و در محیط‌های مختلف تجزیه نمی‌شود. این ویژگی، آن را برای فرمولاسیون داروهایی که نیاز به تجزیه سریع دارند مناسب می‌سازد اما PVP K30: به عنوان پلیمر خطی، بیشتر در فرمولاسیون‌هایی استفاده می‌شود که به چسبندگی یا پایداری نیاز دارند. PVP K30 در تشکیل فیلم نیز مؤثر است و می‌تواند یک لایه محافظ بر روی قرص‌ها ایجاد کند.

نتیجه‌ گیری

کراس پوویدون، به عنوان یک پلی‌ وینیل‌ پیرولیدون کراسلینک‌ شده، به خاطر ویژگی‌های منحصر به‌فرد خود در صنعت داروسازی و سایر صنایع، جایگاه ویژه‌ای دارد. این ماده با قابلیت بالای جذب آب و خاصیت تورم سریع، به‌عنوان یک سوپر دیسینتگرانت در فرمولاسیون‌های دارویی عمل می‌کند و تجزیه سریع قرص‌ها و کپسول‌ها را تسهیل می‌نماید.

سوالات متداول

آیا کراس پوویدون ایمن است و در بدن قابل تجزیه می‌باشد؟

بله، به عنوان یک ماده افزودنی دارویی توسط سازمان‌های نظارتی مانند FDA تأیید شده و ایمن در نظر گرفته می‌شود. به دلیل ساختار کراسلینک‌ شده خود، جذب بدن نمی‌شود و پس از انجام وظیفه خود به عنوان تجزیه‌ کننده، بدون تغییر از بدن دفع می‌شود. این ویژگی، آن را برای فرمولاسیون‌های خوراکی ایمن و مناسب می‌سازد.

آیا کراس پوویدون حساسیت‌ زا است و ممکن است باعث عوارض جانبی شود؟

به‌ طور کلی به عنوان ماده‌ای بی‌ خطر شناخته شده و به‌ ندرت باعث عوارض جانبی می‌شود. البته در افرادی که حساسیت‌های خاصی دارند، احتمال واکنش‌های حساسیتی بسیار اندک وجود دارد. اگر شخصی به طور خاص نسبت به این ماده حساسیت نشان دهد، مصرف داروهایی که حاوی این ماده هستند باید با احتیاط صورت گیرد و مشاوره با پزشک توصیه می‌شود.

منابع

PubChem , ScienceDirect