Hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)Es una forma químicamente modificada de celulosa, ampliamente utilizada en diversas industrias, como la farmacéutica, la alimentaria y la construcción. Es un compuesto versátil, que se utiliza a menudo como espesante, aglutinante, agente filmógeno y estabilizador. Sin embargo, no tiene un "número de serie" específico en el sentido tradicional, como un número de producto o pieza que se puede encontrar en otros contextos de fabricación. En cambio, la HPMC se identifica por su estructura química y diversas características, como el grado de sustitución y la viscosidad.
Información general sobre la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)
Estructura química: La HPMC se obtiene modificando químicamente la celulosa mediante la sustitución de grupos hidroxilo (-OH) por grupos hidroxipropilo y metilo. Esta sustitución altera las propiedades de la celulosa, haciéndola más soluble en agua y otorgándole propiedades únicas, como una mejor capacidad de formación de película, capacidad de unión y capacidad de retención de humedad.
Identificadores y nombres comunes
La identificación de la hidroxipropilmetilcelulosa generalmente se basa en una variedad de convenciones de nomenclatura que describen su estructura química y propiedades:
Número CAS:
El Chemical Abstracts Service (CAS) asigna un identificador único a cada sustancia química. El número CAS de la hidroxipropilmetilcelulosa es 9004-65-3. Este es un número estandarizado que utilizan químicos, proveedores y organismos reguladores para referirse a la sustancia.
Códigos InChI y SMILES:
El InChI (Identificador Químico Internacional) es otra forma de representar la estructura química de una sustancia. El HPMC tendría una larga cadena de InChI que representa su estructura molecular en un formato estandarizado.
SMILES (Sistema Simplificado de Entrada de Líneas de Entrada Molecular) es otro sistema utilizado para representar moléculas en formato de texto. HPMC también cuenta con un código SMILES correspondiente, aunque sería muy complejo debido a la gran cantidad y variabilidad de su estructura.
Especificaciones del producto:
En el mercado comercial, el HPMC suele identificarse por su número de producto, que puede variar según el fabricante. Por ejemplo, un proveedor podría tener un grado como HPMC K4M o HPMC E15. Estos identificadores suelen referirse a la viscosidad del polímero en solución, que se determina por el grado de metilación e hidroxipropilación, así como por el peso molecular.
Grados típicos de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)
Las características de la hidroxipropilmetilcelulosa varían según el grado de sustitución de los grupos metilo e hidroxipropilo, así como su peso molecular. Estas variaciones determinan la viscosidad y la solubilidad en agua de la HPMC, lo que a su vez afecta sus aplicaciones en diferentes industrias.
A continuación se muestra una tabla que describe los diferentes grados de hidroxipropilmetilcelulosa:
| Calificación | Viscosidad (cP en solución al 2%) | Aplicaciones | Descripción |
| HPMC K4M | 4000 – 6000 cP | Aglutinante para comprimidos farmacéuticos, industria alimentaria, construcción (adhesivos) | Grado de viscosidad media, comúnmente utilizado en formulaciones de comprimidos orales. |
| HPMC K100M | 100.000 – 150.000 cP | Formulaciones de liberación controlada en productos farmacéuticos, construcción y recubrimientos de pintura. | Alta viscosidad, excelente para la liberación controlada de medicamentos. |
| HPMC E4M | 3000 – 4500 cP | Cosméticos, artículos de tocador, procesamiento de alimentos, adhesivos y recubrimientos. | Soluble en agua fría, utilizado en productos de cuidado personal y alimentos. |
| HPMC E15 | 15.000 cP | Agente espesante en pinturas, recubrimientos, alimentos y productos farmacéuticos. | Alta viscosidad, soluble en agua fría, utilizado en productos industriales y farmacéuticos. |
| HPMC M4C | 4000 – 6000 cP | Industria alimentaria y de bebidas como estabilizador, farmacéutica como aglutinante. | Viscosidad moderada, a menudo utilizado como espesante en alimentos procesados. |
| HPMC 2910 | 3000 – 6000 cP | Cosméticos (cremas, lociones), alimentación (confitería), farmacéuticos (cápsulas, recubrimientos) | Uno de los grados más comunes, utilizado como agente estabilizador y espesante. |
| HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | Se utiliza en formulaciones de cemento y yeso, textiles y revestimientos de papel. | Bueno para aplicaciones que requieren excelentes propiedades de formación de películas. |
Composición y propiedades detalladas de HPMC
Las propiedades físicas de la hidroxipropilmetilcelulosa dependen en gran medida del grado de sustitución de los grupos hidroxilo en la molécula de celulosa. A continuación, se presentan las principales propiedades:
Grado de sustitución (DS):
Esto se refiere a la cantidad de grupos hidroxilo en la celulosa que han sido sustituidos por grupos metilo o hidroxipropilo. El grado de sustitución afecta la solubilidad del HPMC en agua, su viscosidad y su capacidad para formar películas. El DS típico para el HPMC varía entre 1,4 y 2,2, según el grado.
Viscosidad:
Los grados de HPMC se clasifican según su viscosidad al disolverse en agua. Cuanto mayor sea el peso molecular y el grado de sustitución, mayor será la viscosidad. Por ejemplo, el HPMC K100M (con un rango de viscosidad más alto) se utiliza a menudo en formulaciones de fármacos de liberación controlada, mientras que los grados de menor viscosidad, como el HPMC K4M, se utilizan comúnmente para aglutinantes de comprimidos y aplicaciones alimentarias.
Solubilidad en agua:
El HPMC es soluble en agua y forma una sustancia gelatinosa al disolverse, pero la temperatura y el pH pueden influir en su solubilidad. Por ejemplo, en agua fría se disuelve rápidamente, pero su solubilidad puede disminuir en agua caliente, especialmente a concentraciones altas.
Capacidad de formación de películas:
Una de las características clave de la hidroxipropilmetilcelulosa es su capacidad para formar una película flexible. Esta propiedad la hace ideal para recubrimientos de comprimidos, donde proporciona una superficie lisa y de liberación controlada. También es útil en la industria alimentaria para mejorar la textura y la vida útil.
Solidificación:
A ciertas concentraciones y temperaturas, el HPMC puede formar geles. Esta propiedad es beneficiosa en formulaciones farmacéuticas, donde se utiliza para crear sistemas de liberación controlada.
Aplicaciones de la hidroxipropilmetilcelulosa
Industria farmacéutica:
La HPMC se utiliza como aglutinante en formulaciones de comprimidos, especialmente en sistemas de liberación prolongada y controlada. También actúa como agente de recubrimiento para comprimidos y cápsulas, controlando la liberación del principio activo. Su capacidad para formar películas y geles estables es ideal para sistemas de administración de fármacos.
Industria alimentaria
En la industria alimentaria, el HPMC se utiliza como espesante, emulsionante y estabilizador en diversos productos, como salsas, aderezos y productos horneados. Ayuda a mejorar la textura y prolongar la vida útil al reducir la pérdida de humedad.
Cosméticos y Cuidado Personal:
El HPMC se utiliza ampliamente en cosmética, donde actúa como espesante y estabilizador en cremas, lociones, champús y otros productos de cuidado personal. Su capacidad para formar una estructura de gel es particularmente útil en estas aplicaciones.
Industria de la construcción:
En la industria de la construcción, especialmente en formulaciones de cemento y yeso, el HPMC se utiliza como agente retenedor de agua. Ayuda a mejorar la trabajabilidad y las propiedades de adhesión de los materiales.
Otras aplicaciones:
El HPMC también se emplea en la industria textil, en recubrimientos de papel e incluso en la producción de películas biodegradables.
Hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)Es un compuesto muy versátil que se utiliza en diversas industrias gracias a sus propiedades únicas, como su capacidad de formación de película, su capacidad espesante y su retención de agua. Si bien no tiene un "número de serie" en el sentido convencional, se identifica mediante identificadores químicos como su número CAS (9004-65-3) y grados específicos del producto (p. ej., HPMC K100M, HPMC E4M). La amplia gama de grados de HPMC disponibles garantiza su aplicabilidad en diferentes campos, desde el farmacéutico hasta el alimentario, el cosmético y el de la construcción.
Hora de publicación: 21 de marzo de 2025