Хидроксипропил метилцелулоза (НРМС)е химически модифицирана форма на целулоза, която се използва широко в различни индустрии като фармацевтични продукти, производство на храни и строителство. Това е универсално съединение, често използвано като сгъстител, свързващо вещество, филмообразуващ агент и стабилизатор. Той обаче няма конкретен „сериен номер“ в традиционния смисъл, като номер на продукт или част, който може да намерите в други производствени контексти. Вместо това, HPMC се идентифицира чрез неговата химическа структура и редица характеристики, като степен на заместване и вискозитет.
Обща информация за хидроксипропил метилцелулоза (НРМС)
Химическа структура: HPMC се получава чрез химическо модифициране на целулоза чрез заместване на хидроксилни (-ОН) групи с хидроксипропилови и метилови групи. Заместването променя свойствата на целулозата, като я прави по-разтворима във вода и й придава нейните уникални свойства като подобрена способност за образуване на филм, способност за свързване и способност да задържа влага.
Общи идентификатори и именуване
Идентифицирането на хидроксипропил метилцелулозата обикновено се основава на различни конвенции за именуване, които описват нейната химична структура и свойства:
CAS номер:
Chemical Abstracts Service (CAS) присвоява уникален идентификатор на всяко химическо вещество. CAS номерът за хидроксипропил метилцелулоза е 9004-65-3. Това е стандартизирано число, използвано от химици, доставчици и регулаторни органи за обозначаване на веществото.
InChI и SMILES кодове:
InChI (международен химичен идентификатор) е друг начин за представяне на химичната структура на дадено вещество. HPMC ще има дълъг InChI низ, който представя неговата молекулярна структура в стандартизиран формат.
SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System) е друга система, използвана за представяне на молекули в текстова форма. HPMC също има съответен SMILES код, въпреки че би бил много сложен поради големия и променлив характер на неговата структура.
Спецификации на продукта:
На търговския пазар HPMC често се идентифицира с продуктови номера, които могат да варират според производителя. Например, доставчик може да има клас като HPMC K4M или HPMC E15. Тези идентификатори често се отнасят до вискозитета на полимера в разтвор, който се определя от степента на метилиране и хидроксипропилиране, както и от молекулното тегло.
Типични степени на хидроксипропил метилцелулоза (НРМС)
Характеристиките на хидроксипропил метилцелулозата варират в зависимост от степента на заместване на метиловите и хидроксипропиловите групи, както и от молекулното тегло. Тези вариации определят вискозитета и разтворимостта на HPMC във вода, което от своя страна влияе върху приложенията му в различни индустрии.
По-долу е дадена таблица, която очертава различните степени на хидроксипропил метилцелулоза:
Степен | Вискозитет (cP в 2% разтвор) | Приложения | Описание |
HPMC K4M | 4000 – 6000 cP | Фармацевтично свързващо вещество за таблетки, хранителна промишленост, строителство (лепила) | Степен на среден вискозитет, често използван в състави за орални таблетки. |
HPMC K100M | 100 000 – 150 000 cP | Формулировки с контролирано освобождаване във фармацевтични продукти, строителство и покрития за бои | Висок вискозитет, отличен за контролирано освобождаване на лекарства. |
HPMC E4M | 3000 – 4500 cP | Козметика, тоалетни принадлежности, обработка на храни, лепила и покрития | Разтворим в студена вода, използва се в продукти за лична хигиена и хранителни продукти. |
HPMC E15 | 15 000 cP | Сгъстител в бои, покрития, храни и фармацевтични продукти | Висок вискозитет, разтворим в студена вода, използван в промишлени и фармацевтични продукти. |
HPMC M4C | 4000 – 6000 cP | Хранително-вкусовата промишленост като стабилизатор, фармацевтичната като свързващо вещество | Умерен вискозитет, често използван като сгъстител в преработени храни. |
HPMC 2910 | 3000 – 6000 cP | Козметика (кремове, лосиони), храна (сладкарски изделия), фармацевтика (капсули, покрития) | Един от най-разпространените сортове, използван като стабилизиращ и сгъстяващ агент. |
HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | Използва се в циментови и гипсови смеси, текстил, хартиени покрития | Добър за приложения, изискващи отлични филмообразуващи свойства. |
Подробен състав и свойства на HPMC
Физичните свойства на хидроксипропил метилцелулозата зависят до голяма степен от степента на заместване на хидроксилните групи в целулозната молекула. Ето основните свойства:
Степен на заместване (DS):
Това се отнася до това колко от хидроксилните групи в целулозата са били заместени с метилови или хидроксипропилови групи. Степента на заместване влияе върху разтворимостта на HPMC във вода, неговия вискозитет и способността му да образува филми. Типичният DS за HPMC варира от 1,4 до 2,2, в зависимост от степента.
Вискозитет:
Класовете HPMC се категоризират въз основа на техния вискозитет, когато са разтворени във вода. Колкото по-високи са молекулното тегло и степента на заместване, толкова по-висок е вискозитетът. Например, HPMC K100M (с по-висок диапазон на вискозитет) често се използва в лекарствени състави с контролирано освобождаване, докато степени с по-нисък вискозитет като HPMC K4M обикновено се използват за свързващи вещества за таблетки и хранителни приложения.
Разтворимост във вода:
HPMC е разтворим във вода и образува гелообразно вещество, когато се разтвори, но температурата и pH могат да повлияят на неговата разтворимост. Например в студена вода той се разтваря бързо, но разтворимостта му може да бъде намалена в гореща вода, особено при по-високи концентрации.
Способност за образуване на филм:
Една от ключовите характеристики на хидроксипропил метилцелулозата е нейната способност да образува гъвкав филм. Това свойство го прави подходящ за използване в покрития на таблетки, където осигурява гладка повърхност с контролирано освобождаване. Също така е полезно в хранително-вкусовата промишленост за подобряване на текстурата и срока на годност.
Желиране:
При определени концентрации и температури HPMC може да образува гелове. Това свойство е от полза във фармацевтичните състави, където се използва за създаване на системи с контролирано освобождаване.
Приложения на хидроксипропил метилцелулоза
Фармацевтична индустрия:
HPMC се използва като свързващо вещество в таблетни формулировки, особено в системи с удължено и контролирано освобождаване. Той също така служи като покриващ агент за таблетки и капсули, за да контролира освобождаването на активната съставка. Способността му да образува стабилни филми и гелове е идеална за системи за доставяне на лекарства.
Хранителна промишленост
В хранително-вкусовата промишленост HPMC се използва като сгъстител, емулгатор и стабилизатор в различни продукти, включително сосове, дресинги и печива. Помага за подобряване на текстурата и удължава срока на годност, като намалява загубата на влага.
Козметика и лична хигиена:
HPMC се използва широко в козметиката, където действа като сгъстител и стабилизатор в кремове, лосиони, шампоани и други продукти за лична хигиена. Способността му да образува гел структура е особено полезна в тези приложения.
Строителна индустрия:
В строителната индустрия, особено в циментови и гипсови смеси, HPMC се използва като водозадържащ агент. Помага за подобряване на обработваемостта и подобрява свързващите свойства на материалите.
Други приложения:
HPMC се използва и в текстилната промишленост, хартиените покрития и дори в производството на биоразградими филми.
Хидроксипропил метилцелулоза (НРМС)е изключително универсално съединение, използвано в множество индустрии поради уникалните си свойства като способност за образуване на филм, способност за сгъстяване и задържане на вода. Въпреки че няма „сериен номер“ в конвенционалния смисъл, той се идентифицира чрез химически идентификатори като неговия CAS номер (9004-65-3) и специфични за продукта степени (напр. HPMC K100M, HPMC E4M). Разнообразната гама от налични класове HPMC гарантира неговата приложимост в различни области, от фармацевтични продукти до храни, козметика и строителство.
Време на публикуване: 21 март 2025 г