HPMC, ili hidroksipropil metilceluloza, je svestrani polimer izveden iz celuloze, prirodne supstance koja se nalazi u ćelijskim zidovima biljaka. Materijali zasnovani na HPMC-u privukli su značajnu pažnju u različitim industrijama zbog svojih jedinstvenih svojstava i širokog spektra primjena.
Uvod u HPMC:
Hidroksipropil metilceluloza (HPMC) je polusintetički, vodotopivi polimer koji se dobija od celuloze. Obično se koristi kao zgušnjivač, vezivo, emulgator i sredstvo za stvaranje filma u različitim industrijama, uključujući farmaceutsku, prehrambenu, građevinsku, kozmetiku i proizvode za ličnu njegu.
Karakteristike materijala na bazi HPMC:
Rastvorljivost u vodi: HPMC pokazuje odličnu rastvorljivost u vodi, što ga čini pogodnim za upotrebu u vodenim rastvorima i formulacijama.
Kontrola viskoziteta: Služi kao efikasno sredstvo za zgušnjavanje, omogućavajući preciznu kontrolu viskoziteta rastvora i formulacija.
Svojstva stvaranja filma: HPMC može formirati jasne, fleksibilne filmove kada se osuši, što ga čini korisnim u premazima, filmovima i sistemima za isporuku lijekova s kontroliranim oslobađanjem.
Stabilnost: Materijali na bazi HPMC nude dobru stabilnost u širokom rasponu pH i temperaturnih uslova.
Biorazgradivost: HPMC je biorazgradiv, budući da je izveden iz celuloze, što ga čini ekološki prihvatljivim u poređenju sa sintetičkim polimerima.
3. Primjena materijala na bazi HPMC:
（1）Farmaceutski proizvodi:
Formulacija tableta: HPMC se široko koristi kao vezivo i dezintegrant u formulacijama tableta, osiguravajući kontrolirano oslobađanje i poboljšano otapanje lijeka.
Lokalne formulacije: Koristi se u mastima, kremama i gelovima kao modifikator viskoznosti i emulgator.
Sistemi sa kontrolisanim otpuštanjem: matrice zasnovane na HPMC-u se koriste u sistemima sa produženim oslobađanjem i sistemima ciljane isporuke lekova.
（2）Prehrambena industrija:
Sredstvo za zgušnjavanje: HPMC se koristi za zgušnjavanje i stabilizaciju prehrambenih proizvoda kao što su umaci, supe i deserti.
Zamjena masti: Može se koristiti kao zamjena za masnoću u prehrambenim proizvodima s niskim udjelom masti ili bez masti za poboljšanje teksture i osjećaja u ustima.
（3）Izgradnja:
Malteri i malteri: HPMC poboljšava obradivost, adheziju i zadržavanje vode u malterima i žbukama na bazi cementa.
Ljepila za pločice: poboljšavaju čvrstoću vezivanja i otvoreno vrijeme ljepila za pločice, poboljšavajući njihov učinak.
（4）Kozmetika i lična njega:
Proizvodi za njegu kose: HPMC se ugrađuje u šampone, regeneratore i proizvode za oblikovanje kose zbog svojih svojstava za zgušnjavanje i stvaranje filma.
Formulacije za njegu kože: Koristi se u losionima, kremama i kremama za sunčanje kao stabilizator i emulgator.
Metode sinteze HPMC:
HPMC se sintetizira nizom kemijskih modifikacija celuloze. Proces uključuje eterifikaciju celuloze sa propilen oksidom i metil hloridom za uvođenje hidroksipropilne i metilne grupe, respektivno. Stepen supstitucije (DS) hidroksipropilnih i metilnih grupa može se kontrolisati kako bi se prilagodila svojstva HPMC za specifične primjene.
（5）Nedavna dostignuća i istraživački trendovi:
Nanokompoziti: Istraživači istražuju ugradnju nanočestica u HPMC matrice kako bi poboljšali mehanička svojstva, kapacitet punjenja lijeka i ponašanje kontroliranog oslobađanja.
3D štampanje: Hidrogelovi zasnovani na HPMC-u se istražuju za upotrebu u 3D bioštampanju skela tkiva i sistema za isporuku lekova zbog njihove biokompatibilnosti i podesivih svojstava.
Pametni materijali: materijali zasnovani na HPMC-u su dizajnirani da odgovore na vanjske podražaje kao što su pH, temperatura i svjetlost, omogućavajući razvoj pametnih sistema za isporuku lijekova i senzora.
Biomastila: Biomastila zasnovana na HPMC-u privlače pažnju zbog svog potencijala u aplikacijama za bioštampanje, omogućavajući proizvodnju složenih konstrukcija tkiva sa visokom vitalnošću ćelija i prostornom kontrolom.
Materijali zasnovani na HPMC-u nude mnoštvo prednosti u različitim industrijama, uključujući farmaceutsku, prehrambenu, građevinsku i kozmetiku. Sa svojom jedinstvenom kombinacijom svojstava, uključujući rastvorljivost u vodi, kontrolu viskoziteta i biorazgradljivost, materijali zasnovani na HPMC nastavljaju da pokreću inovacije u nauci o materijalima, omogućavajući razvoj naprednih sistema za isporuku lekova, funkcionalne hrane, održivih građevinskih materijala i bioštampanih tkiva. Kako istraživanja u ovoj oblasti napreduju, možemo očekivati dalja otkrića i nove primjene materijala na bazi HPMC-a u bliskoj budućnosti.
Vrijeme objave: 08.05.2024