Idrossipropilmetilcellulosa (HPMC)L'HPMC è una forma chimicamente modificata di cellulosa, ampiamente utilizzata in diversi settori come quello farmaceutico, alimentare e dell'edilizia. È un composto versatile, spesso utilizzato come addensante, legante, agente filmogeno e stabilizzante. Tuttavia, non ha un "numero di serie" specifico nel senso tradizionale, come un codice prodotto o un codice componente che si potrebbe trovare in altri contesti produttivi. L'HPMC è invece identificato dalla sua struttura chimica e da una serie di caratteristiche, come il grado di sostituzione e la viscosità.
Informazioni generali sull'idrossipropilmetilcellulosa (HPMC)
Struttura chimica: l'HPMC si ottiene modificando chimicamente la cellulosa mediante la sostituzione dei gruppi idrossilici (-OH) con gruppi idrossipropilici e metilici. La sostituzione altera le proprietà della cellulosa, rendendola più solubile in acqua e conferendole proprietà uniche come una migliore capacità filmogena, di legare e di trattenere l'umidità.
Identificatori comuni e denominazione
L'identificazione dell'idrossipropilmetilcellulosa si basa in genere su una serie di convenzioni di denominazione che ne descrivono la struttura chimica e le proprietà:
Numero CAS:
Il Chemical Abstracts Service (CAS) assegna un identificatore univoco a ogni sostanza chimica. Il numero CAS dell'idrossipropilmetilcellulosa è 9004-65-3. Si tratta di un numero standardizzato utilizzato da chimici, fornitori e organismi di regolamentazione per identificare la sostanza.
Codici InChI e SMILES:
L'InChI (International Chemical Identifier) è un altro modo per rappresentare la struttura chimica di una sostanza. L'HPMC avrebbe una lunga stringa InChI che ne rappresenta la struttura molecolare in un formato standardizzato.
SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System) è un altro sistema utilizzato per rappresentare le molecole in formato testo. Anche l'HPMC ha un codice SMILES corrispondente, sebbene sia estremamente complesso a causa della natura ampia e variabile della sua struttura.
Specifiche del prodotto:
Nel mercato commerciale, l'HPMC è spesso identificato da codici prodotto, che possono variare a seconda del produttore. Ad esempio, un fornitore potrebbe avere un grado come HPMC K4M o HPMC E15. Questi codici si riferiscono spesso alla viscosità del polimero in soluzione, determinata dal grado di metilazione e idrossipropilazione, nonché dal peso molecolare.
Gradi tipici di idrossipropilmetilcellulosa (HPMC)
Le caratteristiche dell'idrossipropilmetilcellulosa variano in base al grado di sostituzione dei gruppi metile e idrossipropile, nonché al peso molecolare. Queste variazioni determinano la viscosità e la solubilità in acqua dell'HPMC, che a loro volta ne influenzano le applicazioni in diversi settori industriali.
Di seguito è riportata una tabella che descrive i diversi gradi di idrossipropilmetilcellulosa:
| Grado | Viscosità (cP in soluzione al 2%) | Applicazioni | Descrizione |
| HPMC K4M | 4000 – 6000 cP | Legante per compresse farmaceutiche, industria alimentare, edilizia (adesivi) | Grado di viscosità media, comunemente utilizzato nelle formulazioni di compresse orali. |
| HPMC K100M | 100.000 – 150.000 cP | Formulazioni a rilascio controllato in prodotti farmaceutici, edilizia e rivestimenti per vernici | Elevata viscosità, eccellente per il rilascio controllato dei farmaci. |
| HPMC E4M | 3000 – 4500 cP | Cosmetici, articoli da toeletta, lavorazione alimentare, adesivi e rivestimenti | Solubile in acqua fredda, utilizzato nei prodotti per la cura della persona e negli alimenti. |
| HPMC E15 | 15.000 cP | Addensante in vernici, rivestimenti, alimenti e prodotti farmaceutici | Elevata viscosità, solubile in acqua fredda, utilizzato nei prodotti industriali e farmaceutici. |
| HPMC M4C | 4000 – 6000 cP | Industria alimentare e delle bevande come stabilizzante, farmaceutica come legante | Viscosità moderata, spesso utilizzato come addensante negli alimenti trasformati. |
| HPMC 2910 | 3000 – 6000 cP | Cosmetici (creme, lozioni), alimentari (dolciumi), farmaceutici (capsule, rivestimenti) | Uno dei gradi più comuni, utilizzato come agente stabilizzante e addensante. |
| HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | Utilizzato nelle formulazioni di cemento e gesso, tessuti, rivestimenti di carta | Ideale per applicazioni che richiedono eccellenti proprietà filmogene. |
Composizione dettagliata e proprietà dell'HPMC
Le proprietà fisiche dell'idrossipropilmetilcellulosa dipendono in larga misura dal grado di sostituzione dei gruppi ossidrilici nella molecola di cellulosa. Ecco le proprietà principali:
Grado di sostituzione (DS):
Questo si riferisce al numero di gruppi ossidrilici presenti nella cellulosa sostituiti da gruppi metilici o idrossipropilici. Il grado di sostituzione influisce sulla solubilità dell'HPMC in acqua, sulla sua viscosità e sulla sua capacità di formare film. Il DS tipico per l'HPMC varia da 1,4 a 2,2, a seconda del grado.
Viscosità:
I gradi di HPMC sono classificati in base alla loro viscosità in soluzione acquosa. Maggiore è il peso molecolare e il grado di sostituzione, maggiore è la viscosità. Ad esempio, l'HPMC K100M (con un intervallo di viscosità più elevato) viene spesso utilizzato nelle formulazioni di farmaci a rilascio controllato, mentre i gradi a viscosità inferiore come l'HPMC K4M sono comunemente utilizzati per leganti per compresse e applicazioni alimentari.
Solubilità in acqua:
L'HPMC è solubile in acqua e forma una sostanza gelatinosa una volta disciolta, ma la temperatura e il pH possono influenzarne la solubilità. Ad esempio, in acqua fredda si dissolve rapidamente, ma la sua solubilità può ridursi in acqua calda, soprattutto a concentrazioni più elevate.
Capacità di formazione di film:
Una delle caratteristiche principali dell'idrossipropilmetilcellulosa è la sua capacità di formare una pellicola flessibile. Questa proprietà la rende adatta all'uso nei rivestimenti per compresse, dove fornisce una superficie liscia e a rilascio controllato. È utile anche nell'industria alimentare per migliorarne la consistenza e la conservabilità.
Gelificazione:
A determinate concentrazioni e temperature, l'HPMC può formare gel. Questa proprietà è vantaggiosa nelle formulazioni farmaceutiche, dove viene utilizzato per creare sistemi a rilascio controllato.
Applicazioni dell'idrossipropilmetilcellulosa
Industria farmaceutica:
L'HPMC viene utilizzato come legante nelle formulazioni in compresse, in particolare nei sistemi a rilascio prolungato e controllato. Funge anche da agente di rivestimento per compresse e capsule per controllare il rilascio del principio attivo. La sua capacità di formare film e gel stabili è ideale per i sistemi di somministrazione di farmaci.
Industria alimentare
Nell'industria alimentare, l'HPMC viene utilizzato come addensante, emulsionante e stabilizzante in una varietà di prodotti, tra cui salse, condimenti e prodotti da forno. Contribuisce a migliorare la consistenza e a prolungare la conservabilità riducendo la perdita di umidità.
Cosmetici e cura della persona:
L'HPMC è ampiamente utilizzato in cosmetica, dove agisce come addensante e stabilizzante in creme, lozioni, shampoo e altri prodotti per la cura della persona. La sua capacità di formare una struttura gelificata è particolarmente utile in queste applicazioni.
Settore edile:
Nel settore edile, in particolare nelle formulazioni di cemento e gesso, l'HPMC viene utilizzato come agente trattenente l'acqua. Contribuisce a migliorare la lavorabilità e le proprietà adesive dei materiali.
Altre applicazioni:
L'HPMC viene impiegato anche nell'industria tessile, nei rivestimenti della carta e perfino nella produzione di pellicole biodegradabili.
Idrossipropilmetilcellulosa (HPMC)L'HPMC è un composto altamente versatile utilizzato in diversi settori grazie alle sue proprietà uniche come la capacità filmogena, la capacità addensante e la ritenzione idrica. Sebbene non abbia un "numero di serie" nel senso convenzionale del termine, è identificato da identificatori chimici come il numero CAS (9004-65-3) e gradi specifici per prodotto (ad esempio, HPMC K100M, HPMC E4M). La vasta gamma di gradi di HPMC disponibili ne garantisce l'applicabilità in diversi settori, dal farmaceutico all'alimentare, dalla cosmetica all'edilizia.
Data di pubblicazione: 21-03-2025