Hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC)és una forma de cel·lulosa modificada químicament que s'utilitza àmpliament en una varietat d'indústries com ara la farmacèutica, la producció d'aliments i la construcció. És un compost versàtil, sovint utilitzat com a espessidor, aglutinant, agent pel·lícula i estabilitzador. Tanmateix, no té un "número de sèrie" específic en el sentit tradicional, com un producte o un número de peça que podeu trobar en altres contextos de fabricació. En canvi, HPMC s'identifica per la seva estructura química i una sèrie de característiques, com ara el grau de substitució i la viscositat.
Informació general sobre la hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC)
Estructura química: HPMC es fa modificant químicament la cel·lulosa mitjançant la substitució de grups hidroxil (-OH) per grups hidroxipropil i metil. La substitució altera les propietats de la cel·lulosa, fent-la més soluble en aigua i donant-li les seves propietats úniques, com ara la capacitat de formació de pel·lícula millorada, la capacitat d'unió i la capacitat de retenir la humitat.
Identificadors comuns i denominació
La identificació de la hidroxipropil metilcel·lulosa normalment es basa en una varietat de convencions de denominació que descriuen la seva estructura i propietats químiques:
Número CAS:
El Chemical Abstracts Service (CAS) assigna un identificador únic a cada substància química. El número CAS de la hidroxipropil metilcel·lulosa és 9004-65-3. Aquest és un número estandarditzat utilitzat per químics, proveïdors i organismes reguladors per referir-se a la substància.
Codis InChI i SMILES:
InChI (International Chemical Identifier) és una altra manera de representar l'estructura química d'una substància. HPMC tindria una llarga cadena InChI que representa la seva estructura molecular en un format estandarditzat.
SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System) és un altre sistema utilitzat per representar molècules en forma de text. HPMC també té un codi SMILES corresponent, tot i que seria molt complex a causa de la naturalesa gran i variable de la seva estructura.
Especificacions del producte:
Al mercat comercial, l'HPMC s'identifica sovint pels números de producte, que poden variar segons el fabricant. Per exemple, un proveïdor pot tenir un grau com HPMC K4M o HPMC E15. Aquests identificadors sovint es refereixen a la viscositat del polímer en solució, que està determinada pel grau de metilació i hidroxipropilació, així com pel pes molecular.
Graus típics d'hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC)
Les característiques de la hidroxipropil metilcel·lulosa varien en funció del grau de substitució dels grups metil i hidroxipropil, així com del pes molecular. Aquestes variacions determinen la viscositat i la solubilitat de l'HPMC en aigua, que al seu torn afecta les seves aplicacions en diferents indústries.
A continuació es mostra una taula que descriu els diferents graus d'hidroxipropil metilcel·lulosa:
| Grau | Viscositat (cP en solució al 2%) | Aplicacions | Descripció |
| HPMC K4M | 4000 – 6000 cP | Enquadernador de tauletes farmacèutiques, indústria alimentària, construcció (adhesius) | Grau de viscositat mitjana, utilitzat habitualment en formulacions de comprimits orals. |
| HPMC K100M | 100.000 – 150.000 cP | Formulacions d'alliberament controlat en productes farmacèutics, construcció i recobriments de pintura | Alta viscositat, excel·lent per a l'alliberament controlat de fàrmacs. |
| HPMC E4M | 3000 – 4500 cP | Cosmètics, articles de tocador, processament d'aliments, adhesius i recobriments | Soluble en aigua freda, utilitzat en productes de cura personal i aliments. |
| HPMC E15 | 15.000 cP | Agent espessidor en pintures, recobriments, aliments i productes farmacèutics | Alta viscositat, soluble en aigua freda, utilitzat en productes industrials i farmacèutics. |
| HPMC M4C | 4000 – 6000 cP | Indústria d'aliments i begudes com a estabilitzador, farmacèutica com a aglutinant | Viscositat moderada, sovint s'utilitza com a espessidor en aliments processats. |
| HPMC 2910 | 3000 – 6000 cP | Cosmètics (cremes, locions), aliments (refiteria), farmacèutics (càpsules, recobriments) | Un dels graus més comuns, utilitzat com a agent estabilitzant i espessidor. |
| HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | S'utilitza en formulacions de ciment i guix, tèxtils, recobriments de paper | Bo per a aplicacions que requereixen excel·lents propietats pel·lícules. |
Composició detallada i propietats de HPMC
Les propietats físiques de la hidroxipropil metilcel·lulosa depenen en gran mesura del grau de substitució dels grups hidroxil a la molècula de cel·lulosa. Aquestes són les principals propietats:
Grau de substitució (DS):
Això fa referència a quants dels grups hidroxil de la cel·lulosa han estat substituïts per grups metil o hidroxipropil. El grau de substitució afecta la solubilitat de HPMC en aigua, la seva viscositat i la seva capacitat per formar pel·lícules. El DS típic per a HPMC oscil·la entre 1,4 i 2,2, depenent del grau.
Viscositat:
Els graus HPMC es classifiquen en funció de la seva viscositat quan es dissolen a l'aigua. Com més gran sigui el pes molecular i el grau de substitució, més gran serà la viscositat. Per exemple, HPMC K100M (amb un rang de viscositat més elevat) s'utilitza sovint en formulacions de fàrmacs d'alliberament controlat, mentre que els graus de viscositat més baixos com HPMC K4M s'utilitzen habitualment per a aglutinants de tauletes i aplicacions alimentàries.
Solubilitat en aigua:
HPMC és soluble en aigua i forma una substància semblant a un gel quan es dissol, però la temperatura i el pH poden influir en la seva solubilitat. Per exemple, en aigua freda, es dissol ràpidament, però la seva solubilitat es pot reduir en aigua calenta, especialment a concentracions més altes.
Capacitat de formació de pel·lícules:
Una de les característiques clau de la hidroxipropil metilcel·lulosa és la seva capacitat per formar una pel·lícula flexible. Aquesta propietat el fa adequat per al seu ús en recobriments de tauletes, on proporciona una superfície llisa i d'alliberament controlat. També és útil a la indústria alimentària per millorar la textura i la vida útil.
Gelació:
A determinades concentracions i temperatures, HPMC pot formar gels. Aquesta propietat és beneficiosa en formulacions farmacèutiques, on s'utilitza per crear sistemes d'alliberament controlat.
Aplicacions de la hidroxipropil metilcel·lulosa
Indústria farmacèutica:
HPMC s'utilitza com a aglutinant en formulacions de comprimits, especialment en sistemes d'alliberament prolongat i controlat. També serveix com a agent de recobriment per a comprimits i càpsules per controlar l'alliberament de l'ingredient actiu. La seva capacitat per formar pel·lícules i gels estables és ideal per als sistemes d'administració de fàrmacs.
Indústria alimentària
A la indústria alimentària, HPMC s'utilitza com a agent espessidor, emulsionant i estabilitzador en una varietat de productes, com ara salses, amaniments i productes de forn. Ajuda a millorar la textura i allargar la vida útil reduint la pèrdua d'humitat.
Cosmètica i cura personal:
HPMC s'utilitza àmpliament en cosmètica, on actua com a espessidor i estabilitzador en cremes, locions, xampús i altres productes de cura personal. La seva capacitat per formar una estructura de gel és especialment útil en aquestes aplicacions.
Indústria de la construcció:
A la indústria de la construcció, especialment en formulacions de ciment i guix, HPMC s'utilitza com a agent de retenció d'aigua. Ajuda a millorar la treballabilitat i millora les propietats d'unió dels materials.
Altres aplicacions:
HPMC també s'utilitza en la indústria tèxtil, recobriments de paper i fins i tot en la producció de pel·lícules biodegradables.
Hidroxipropil metilcel·lulosa (HPMC)és un compost molt versàtil que s'utilitza en múltiples indústries a causa de les seves propietats úniques, com ara la capacitat de formació de pel·lícules, la capacitat d'espessiment i la retenció d'aigua. Tot i que no té un "número de sèrie" en el sentit convencional, s'identifica mitjançant identificadors químics com el seu número CAS (9004-65-3) i els graus específics del producte (per exemple, HPMC K100M, HPMC E4M). La diversa gamma de graus HPMC disponibles garanteix la seva aplicabilitat en diferents camps, des de la farmacèutica fins a l'alimentació, la cosmètica i la construcció.
Hora de publicació: 21-mar-2025