Hidroksipropil metilceluloza (HPMC)je kemijski modificirani oblik celuloze koji se široko koristi u raznim industrijama kao što su farmaceutska industrija, proizvodnja hrane i građevinarstvo. To je svestran spoj koji se često koristi kao zgušnjivač, vezivo, sredstvo za stvaranje filma i stabilizator. Međutim, nema određeni "serijski broj" u tradicionalnom smislu, poput broja proizvoda ili dijela koji možete pronaći u drugim proizvodnim kontekstima. Umjesto toga, HPMC se identificira po svojoj kemijskoj strukturi i nizu karakteristika, kao što su stupanj supstitucije i viskoznost.
Opće informacije o hidroksipropil metilcelulozi (HPMC)
Kemijska struktura: HPMC se dobiva kemijskom modifikacijom celuloze supstitucijom hidroksilnih (-OH) skupina s hidroksipropilnim i metilnim skupinama. Zamjena mijenja svojstva celuloze, čineći je topivijom u vodi i dajući joj njena jedinstvena svojstva kao što su poboljšana sposobnost stvaranja filma, sposobnost vezanja i sposobnost zadržavanja vlage.
Uobičajeni identifikatori i imenovanje
Identifikacija hidroksipropil metilceluloze obično se oslanja na različite konvencije imenovanja koje opisuju njezinu kemijsku strukturu i svojstva:
CAS broj:
Chemical Abstracts Service (CAS) svakoj kemijskoj tvari dodjeljuje jedinstveni identifikator. CAS broj za hidroksipropil metilcelulozu je 9004-65-3. Ovo je standardizirani broj koji koriste kemičari, dobavljači i regulatorna tijela za označavanje tvari.
InChI i SMILES kodovi:
InChI (International Chemical Identifier) je još jedan način predstavljanja kemijske strukture tvari. HPMC bi imao dugačak InChI niz koji predstavlja njegovu molekularnu strukturu u standardiziranom formatu.
SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System) je još jedan sustav koji se koristi za predstavljanje molekula u obliku teksta. HPMC također ima odgovarajući SMILES kod, iako bi bio vrlo složen zbog velike i promjenjive prirode svoje strukture.
Specifikacije proizvoda:
Na komercijalnom tržištu HPMC se često identificira prema brojevima proizvoda koji se mogu razlikovati ovisno o proizvođaču. Na primjer, dobavljač može imati ocjenu poput HPMC K4M ili HPMC E15. Ovi se identifikatori često odnose na viskoznost polimera u otopini, koja je određena stupnjem metilacije i hidroksipropilacije, kao i molekularnom težinom.
Tipični stupnjevi hidroksipropil metilceluloze (HPMC)
Karakteristike hidroksipropil metilceluloze variraju ovisno o stupnju supstitucije metilnih i hidroksipropilnih skupina, kao i o molekularnoj težini. Ove varijacije određuju viskoznost i topljivost HPMC-a u vodi, što zauzvrat utječe na njegovu primjenu u različitim industrijama.
U nastavku je tablica koja prikazuje različite stupnjeve hidroksipropil metilceluloze:
| Razred | Viskoznost (cP u 2% otopini) | Prijave | Opis |
| HPMC K4M | 4000 – 6000 cP | Farmaceutsko vezivo za tablete, prehrambena industrija, građevina (ljepila) | Srednji stupanj viskoznosti, obično se koristi u pripravcima oralnih tableta. |
| HPMC K100M | 100.000 – 150.000 cP | Formulacije s kontroliranim otpuštanjem u farmaceutskim proizvodima, građevinarstvu i premazima boja | Visoka viskoznost, izvrsna za kontrolirano otpuštanje lijekova. |
| HPMC E4M | 3000 – 4500 cP | Kozmetika, toaletni proizvodi, obrada hrane, ljepila i premazi | Topiv u hladnoj vodi, koristi se u proizvodima za osobnu njegu i prehrambenim artiklima. |
| HPMC E15 | 15 000 cP | Sredstvo za zgušnjavanje u bojama, premazima, hrani i lijekovima | Visoke viskoznosti, topiv u hladnoj vodi, koristi se u industrijskim i farmaceutskim proizvodima. |
| HPMC M4C | 4000 – 6000 cP | Industrija hrane i pića kao stabilizator, farmaceutska kao vezivo | Umjerene viskoznosti, često se koristi kao zgušnjivač u prerađenoj hrani. |
| HPMC 2910 | 3000 – 6000 cP | Kozmetika (kreme, losioni), hrana (konditori), farmaceutika (kapsule, premazi) | Jedna od najčešćih vrsta, koja se koristi kao sredstvo za stabilizaciju i zgušnjavanje. |
| HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | Koristi se u formulacijama cementa i gipsa, tekstila, premaza za papir | Dobar za primjene koje zahtijevaju izvrsna svojstva stvaranja filma. |
Detaljan sastav i svojstva HPMC-a
Fizička svojstva hidroksipropil metilceluloze uvelike ovise o stupnju supstitucije hidroksilnih skupina u molekuli celuloze. Evo glavnih svojstava:
Stupanj supstitucije (DS):
To se odnosi na koliko je hidroksilnih skupina u celulozi supstituirano metilnim ili hidroksipropilnim skupinama. Stupanj supstitucije utječe na topljivost HPMC-a u vodi, njegovu viskoznost i sposobnost stvaranja filmova. Tipični DS za HPMC kreće se od 1,4 do 2,2, ovisno o stupnju.
Viskoznost:
HPMC razredi kategorizirani su na temelju njihove viskoznosti kada su otopljeni u vodi. Što je veća molekularna težina i stupanj supstitucije, veća je viskoznost. Na primjer, HPMC K100M (s višim rasponom viskoznosti) često se koristi u formulacijama lijekova s kontroliranim otpuštanjem, dok se niži stupnjevi viskoznosti poput HPMC K4M obično koriste za veziva za tablete i aplikacije u hrani.
Topljivost u vodi:
HPMC je topiv u vodi i tvori tvar sličnu gelu kada se otopi, ali temperatura i pH mogu utjecati na njegovu topljivost. Na primjer, u hladnoj vodi se brzo otapa, ali njegova topljivost može biti smanjena u vrućoj vodi, posebno pri višim koncentracijama.
Sposobnost stvaranja filma:
Jedna od ključnih značajki hidroksipropil metilceluloze je njezina sposobnost stvaranja fleksibilnog filma. Ovo svojstvo ga čini prikladnim za upotrebu u oblogama tableta, gdje daje glatku površinu s kontroliranim otpuštanjem. Također je koristan u prehrambenoj industriji za poboljšanje teksture i roka trajanja.
Geliranje:
Pri određenim koncentracijama i temperaturama HPMC može stvarati gelove. Ovo svojstvo je korisno u farmaceutskim formulacijama, gdje se koristi za stvaranje sustava s kontroliranim otpuštanjem.
Primjena hidroksipropil metilceluloze
Farmaceutska industrija:
HPMC se koristi kao vezivo u formulacijama tableta, posebno u sustavima s produljenim i kontroliranim otpuštanjem. Također služi kao sredstvo za oblaganje tableta i kapsula za kontrolu otpuštanja aktivnog sastojka. Njegova sposobnost stvaranja stabilnih filmova i gelova idealna je za sustave za dostavu lijekova.
Prehrambena industrija
U prehrambenoj industriji HPMC se koristi kao zgušnjivač, emulgator i stabilizator u raznim proizvodima, uključujući umake, preljeve i peciva. Pomaže poboljšati teksturu i produžiti vijek trajanja smanjujući gubitak vlage.
Kozmetika i osobna njega:
HPMC se široko koristi u kozmetici, gdje djeluje kao zgušnjivač i stabilizator u kremama, losionima, šamponima i drugim proizvodima za osobnu njegu. Njegova sposobnost stvaranja strukture gela posebno je korisna u ovim primjenama.
Građevinska industrija:
U građevinskoj industriji, posebice u formulacijama cementa i žbuke, HPMC se koristi kao sredstvo za zadržavanje vode. Pomaže poboljšati obradivost i poboljšava svojstva vezivanja materijala.
Ostale aplikacije:
HPMC se također koristi u tekstilnoj industriji, premazivanju papira, pa čak iu proizvodnji biorazgradivih filmova.
Hidroksipropil metilceluloza (HPMC)je vrlo svestran spoj koji se koristi u više industrija zbog svojih jedinstvenih svojstava kao što su sposobnost stvaranja filma, sposobnost zgušnjavanja i zadržavanje vode. Iako nema "serijski broj" u konvencionalnom smislu, identificiran je kemijskim identifikatorima kao što je CAS broj (9004-65-3) i specifičnim klasama proizvoda (npr. HPMC K100M, HPMC E4M). Različiti dostupni HPMC stupnjevi osiguravaju njegovu primjenjivost u različitim područjima, od farmaceutskih proizvoda do hrane, kozmetike i građevinarstva.
Vrijeme objave: 21. ožujka 2025