Hydroxypropylméthylcellulose (HPMC)L'HPMC est une forme chimiquement modifiée de cellulose largement utilisée dans divers secteurs industriels, tels que l'industrie pharmaceutique, l'agroalimentaire et la construction. C'est un composé polyvalent, souvent utilisé comme épaississant, liant, agent filmogène et stabilisant. Cependant, il ne possède pas de « numéro de série » spécifique au sens traditionnel du terme, contrairement aux numéros de produit ou de pièce que l'on trouve dans d'autres contextes de fabrication. L'HPMC est identifiée par sa structure chimique et plusieurs caractéristiques, telles que le degré de substitution et la viscosité.
Informations générales sur l'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC)
Structure chimique : L'HPMC est obtenue par modification chimique de la cellulose par substitution de groupes hydroxyle (-OH) par des groupes hydroxypropyle et méthyle. Cette substitution modifie les propriétés de la cellulose, la rendant plus soluble dans l'eau et lui conférant des propriétés uniques, telles qu'une meilleure capacité filmogène, une meilleure capacité de liaison et une meilleure capacité de rétention d'eau.
Identificateurs et dénominations communs
L'identification de l'hydroxypropylméthylcellulose repose généralement sur une variété de conventions de dénomination qui décrivent sa structure chimique et ses propriétés :
Numéro CAS :
Le Chemical Abstracts Service (CAS) attribue un identifiant unique à chaque substance chimique. Le numéro CAS de l'hydroxypropylméthylcellulose est 9004-65-3. Il s'agit d'un numéro normalisé utilisé par les chimistes, les fournisseurs et les organismes de réglementation pour désigner cette substance.
Codes InChI et SMILES :
L'InChI (International Chemical Identifier) est une autre façon de représenter la structure chimique d'une substance. L'HPMC possède une longue chaîne InChI représentant sa structure moléculaire dans un format standardisé.
SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System) est un autre système utilisé pour représenter les molécules sous forme textuelle. HPMC possède également un code SMILES correspondant, bien que celui-ci soit très complexe en raison de la taille et de la variabilité de sa structure.
Spécifications du produit :
Sur le marché commercial, l'HPMC est souvent identifié par des numéros de produit, qui peuvent varier selon le fabricant. Par exemple, un fournisseur peut proposer un grade comme HPMC K4M ou HPMC E15. Ces identifiants font souvent référence à la viscosité du polymère en solution, déterminée par le degré de méthylation et d'hydroxypropylation, ainsi que par la masse moléculaire.
Qualités typiques d'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC)
Les caractéristiques de l'hydroxypropylméthylcellulose varient en fonction du degré de substitution des groupes méthyle et hydroxypropyle, ainsi que de la masse moléculaire. Ces variations déterminent la viscosité et la solubilité de l'HPMC dans l'eau, ce qui influence ses applications dans différents secteurs.
Vous trouverez ci-dessous un tableau qui décrit les différentes qualités d'hydroxypropylméthylcellulose :
Grade | Viscosité (cP en solution à 2 %) | Applications | Description |
HPMC K4M | 4000 – 6000 cP | Liant pour comprimés pharmaceutiques, industrie alimentaire, construction (adhésifs) | Grade de viscosité moyenne, couramment utilisé dans les formulations de comprimés oraux. |
HPMC K100M | 100 000 – 150 000 cP | Formulations à libération contrôlée dans les produits pharmaceutiques, la construction et les revêtements de peinture | Viscosité élevée, excellent pour la libération contrôlée de médicaments. |
HPMC E4M | 3000 – 4500 cP | Cosmétiques, articles de toilette, transformation des aliments, adhésifs et revêtements | Soluble dans l’eau froide, utilisé dans les produits de soins personnels et les produits alimentaires. |
HPMC E15 | 15 000 cP | Agent épaississant dans les peintures, les revêtements, les aliments et les produits pharmaceutiques | Viscosité élevée, soluble dans l'eau froide, utilisé dans les produits industriels et pharmaceutiques. |
HPMC M4C | 4000 – 6000 cP | Industrie alimentaire et des boissons comme stabilisant, industrie pharmaceutique comme liant | Viscosité modérée, souvent utilisée comme épaississant dans les aliments transformés. |
HPMC 2910 | 3000 – 6000 cP | Cosmétiques (crèmes, lotions), alimentaires (confiseries), pharmaceutiques (capsules, enrobages) | L'une des qualités les plus courantes, utilisée comme agent stabilisant et épaississant. |
HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | Utilisé dans les formulations de ciment et de plâtre, les textiles, les revêtements de papier | Idéal pour les applications nécessitant d’excellentes propriétés filmogènes. |
Composition et propriétés détaillées du HPMC
Les propriétés physiques de l'hydroxypropylméthylcellulose dépendent largement du degré de substitution des groupes hydroxyles dans la molécule de cellulose. Voici ses principales propriétés :
Degré de substitution (DS) :
Il s'agit du nombre de groupes hydroxyles de la cellulose substitués par des groupes méthyle ou hydroxypropyle. Le degré de substitution influence la solubilité de l'HPMC dans l'eau, sa viscosité et sa capacité à former des films. Le DS typique de l'HPMC varie de 1,4 à 2,2, selon le grade.
Viscosité:
Les grades HPMC sont classés en fonction de leur viscosité une fois dissous dans l'eau. Plus le poids moléculaire et le degré de substitution sont élevés, plus la viscosité est élevée. Par exemple, le HPMC K100M (avec une plage de viscosité plus élevée) est souvent utilisé dans les formulations de médicaments à libération contrôlée, tandis que les grades à viscosité plus faible comme le HPMC K4M sont couramment utilisés pour les liants de comprimés et les applications alimentaires.
Solubilité dans l'eau :
L'HPMC est soluble dans l'eau et forme une substance gélatineuse une fois dissoute. Cependant, la température et le pH peuvent influencer sa solubilité. Par exemple, il se dissout rapidement dans l'eau froide, mais sa solubilité peut être réduite dans l'eau chaude, surtout à des concentrations plus élevées.
Capacité filmogène :
L'une des principales caractéristiques de l'hydroxypropylméthylcellulose est sa capacité à former un film souple. Cette propriété la rend idéale pour l'enrobage des comprimés, où elle offre une surface lisse à libération contrôlée. Elle est également utile dans l'industrie agroalimentaire pour améliorer la texture et la durée de conservation.
Gélification :
À certaines concentrations et températures, l'HPMC peut former des gels. Cette propriété est bénéfique dans les formulations pharmaceutiques, où elle est utilisée pour créer des systèmes à libération contrôlée.
Applications de l'hydroxypropylméthylcellulose
Industrie pharmaceutique :
L'HPMC est utilisé comme liant dans les formulations de comprimés, notamment dans les systèmes à libération prolongée et contrôlée. Il sert également d'agent d'enrobage pour les comprimés et les gélules afin de contrôler la libération du principe actif. Sa capacité à former des films et des gels stables est idéale pour les systèmes d'administration de médicaments.
Industrie alimentaire
Dans l'industrie agroalimentaire, l'HPMC est utilisé comme épaississant, émulsifiant et stabilisant dans divers produits, notamment les sauces, les vinaigrettes et les produits de boulangerie. Il contribue à améliorer la texture et à prolonger la durée de conservation en réduisant la perte d'humidité.
Cosmétiques et soins personnels :
L'HPMC est largement utilisé en cosmétique, où il agit comme épaississant et stabilisant dans les crèmes, lotions, shampoings et autres produits de soins personnels. Sa capacité à former une structure gélifiée est particulièrement utile dans ces applications.
Industrie de la construction :
Dans le secteur de la construction, notamment dans les formulations de ciment et de plâtre, l'HPMC est utilisé comme agent de rétention d'eau. Il contribue à améliorer la maniabilité et l'adhérence des matériaux.
Autres applications :
Le HPMC est également utilisé dans l’industrie textile, les revêtements de papier et même dans la production de films biodégradables.
Hydroxypropylméthylcellulose (HPMC)C'est un composé très polyvalent, utilisé dans de nombreux secteurs industriels grâce à ses propriétés uniques telles que sa capacité filmogène, son pouvoir épaississant et sa rétention d'eau. Bien qu'il ne possède pas de « numéro de série » au sens classique du terme, il est identifié par des identifiants chimiques tels que son numéro CAS (9004-65-3) et des grades spécifiques au produit (par exemple, HPMC K100M, HPMC E4M). La diversité des grades HPMC disponibles garantit son applicabilité dans différents domaines, de la pharmacie à l'agroalimentaire, en passant par les cosmétiques et la construction.
Date de publication : 21 mars 2025