Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC)er et almindeligt anvendt cellulosederivat med en bred vifte af anvendelser, især inden for lægemidler, kosmetik, fødevarer og byggematerialer. Det er ikke et opløsningsmiddel, men en vandopløselig polymer, der kan opløses i vand og danne en transparent kolloid opløsning. Opløseligheden af AnxinCel®HPMC afhænger af antallet og positionen af methyl- og hydroxypropylsubstituenter i dets molekylære struktur.
1. Grundlæggende egenskaber af hydroxypropylmethylcellulose
Hydroxypropylmethylcellulose opnås ved methylering og hydroxypropylering af cellulose. Cellulose i sig selv er et naturligt højmolekylært polysaccharid, der findes i plantecellevægge. Den kemiske struktur af HPMC er hovedsageligt sammensat af glucoseenheder, som er langkædede molekyler forbundet med β-1,4 glykosidbindinger. I denne molekylære struktur er nogle hydroxylgrupper erstattet af methyl (-OCH3) og hydroxypropyl (-C3H₇OH), hvilket giver den god opløselighed og andre fysiske og kemiske egenskaber.
Opløseligheden af HPMC påvirkes af den molekylære struktur og har normalt følgende egenskaber:
Vandopløselighed: HPMC kan danne en viskøs opløsning i vand og opløses hurtigt. Dets opløselighed er tæt forbundet med temperaturen af vand og molekylvægten af HPMC.
Høj viskositet: Ved en vis koncentration viser opløsningen af HPMC en højere viskositet, især ved høj molekylvægt og høj koncentration.
Termisk stabilitet: HPMC har god stabilitet ved et bestemt temperaturinterval og er ikke let at nedbryde, så det har visse fordele i den termiske behandlingsprocessen.
2. Opløselighed af HPMC
HPMC er et vandopløseligt stof, men det opløses ikke af alle opløsningsmidler. Dets opløsningsadfærd er relateret til opløsningsmidlets polaritet og interaktionen mellem opløsningsmiddelmolekylerne og HPMC-molekylerne.
Vand: HPMC kan opløses i vand. Vand er dets mest almindelige opløsningsmiddel, og under opløsningsprocessen vil AnxinCel®HPMC-molekyler danne hydrogenbindinger med vandmolekyler for at opnå opløsning. Graden af opløsning påvirkes af faktorer som molekylvægten af HPMC, graden af methylering og hydroxypropylering, temperatur og vands pH-værdi. Normalt er opløseligheden af HPMC den bedste i et neutralt pH-miljø.
Organiske opløsningsmidler: HPMC er næsten uopløseligt i de fleste organiske opløsningsmidler, såsom alkoholer, ethere og kulbrinter. Dette skyldes, at dens molekylære struktur indeholder hydrofile hydroxylgrupper og lipofile methyl- og hydroxypropylgrupper. Selvom det har en stærk affinitet til vand, har det dårlig kompatibilitet med de fleste organiske opløsningsmidler.
Varmtvandsopløselighed: I varmt vand (normalt 40°C til 70°C) opløses HPMC hurtigt, og den opløste opløsning udviser en høj viskositet. Efterhånden som temperaturen stiger yderligere, vil opløsningshastigheden og opløseligheden stige, men ved meget høje temperaturer kan viskositeten af opløsningen blive påvirket.
3. Anvendelse af HPMC
På grund af dets gode vandopløselighed, lave toksicitet og justerbare viskositet er HPMC meget udbredt i forskellige industrier.
Farmaceutisk industri: I den farmaceutiske industri bruges HPMC i vid udstrækning i præparater med langvarig frigivelse af lægemidler, tabletformning, geler og lægemiddelbærere. Det kan hjælpe lægemidler med at opløses stabilt i vand og regulere hastigheden af lægemiddelfrigivelsen.
Fødevareindustrien: HPMC, som et fødevaretilsætningsstof, bruges almindeligvis til emulgering, fortykkelse og fugtgivende. I bagværk kan det forbedre dejens duktilitet og stabilitet. HPMC er også almindeligt anvendt i is, drikkevarer og fedtfattige fødevarer.
Byggeindustrien: I byggebranchen bruges HPMC ofte som fortykningsmiddel til byggemørtel, hvilket kan forbedre konstruktionsydelsen, vandretentionen og klæbestyrken af mørtel.
Kosmetik: I kosmetik bruges AnxinCel®HPMC hovedsageligt som fortykningsmiddel, suspenderingsmiddel og stabilisator, og er meget udbredt i produkter som ansigtscremer, shampoo og brusegeler.
HPMCer et vandopløseligt og meget viskøst cellulosederivat, der kan danne en transparent kolloid opløsning i vand. Det er ikke et opløsningsmiddel, men en højmolekylær forbindelse, der kan opløses i vand. Dens opløselighed viser sig hovedsageligt i god opløselighed i vand, men uopløselig i de fleste organiske opløsningsmidler. Disse egenskaber ved HPMC gør det meget udbredt i mange industrier, herunder farmaceutiske produkter, fødevarer, byggeri og kosmetik.
Indlægstid: 17. februar 2025