HPMC (Gidroksipropil Metilseluloza) lukmançylyk, azyk, himiýa senagaty we beýleki ugurlarda giňden ulanylýan umumy ýarym sintetik polisakarid polimeridir. Onuň dargamak aýratynlyklary gözlegde we amaly taýdan iň gyzgyn nokatlardan biridir.
1. HPMC-iň molekulýar gurluşy we çözüliş aýratynlyklary
HPMC, sellýulozanyň eterifikasiýa modifikasiýasy arkaly alnan suwda erän polimer birleşmesidir. Onuň gurluş birligi 1,4-glikozid baglanyşyklary arkaly birleşdirilen β-D-glýukoza. HPMC-iň esasy zynjyr gurluşy tebigy sellýulozadan emele gelýär, ýöne gidroksil toparlarynyň bir bölegini metoksi toparlary (-OCH₃) we gidroksipropil toparlary (-CH₂CH (OH) CH₃) çalyşýar, şonuň üçin tebigy sellýulozadan tapawutly dargamak häsiýetini görkezýär.
HPMC-iň molekulýar gurluşy, onuň erginine ep-esli täsir edýär. HPMC-iň çalyşma derejesi (DS, Çalyşma derejesi) we mollary çalyşmak (MS, Molar çalyşmagy) onuň çözüliş aýratynlyklaryny kesgitleýän möhüm parametrlerdir. Çalyşma derejesi näçe ýokary bolsa, molekuladaky gidroksil toparlary gidrofob metoksi ýa-da gidroksipropil toparlary bilen çalşyrylýar, bu HPMC-iň organiki erginlerde erginligini ýokarlandyrýar we suwda erginini peseldýär. Munuň tersine, çalyşmagyň derejesi pes bolanda, HPMC suwda has gidrofil bolýar we dargamak tizligi has çalt bolýar.
2. HPMC-iň dargamak mehanizmi
HPMC-iň suwda çözülmegi çylşyrymly fiziki we himiki prosesdir we ony dargatmak mehanizmi esasan aşakdaky ädimleri öz içine alýar:
Çygly etap: HPMC suw bilen gatnaşyga girende, suw molekulalary HPMC bölejiklerini örtmek üçin ilki bilen HPMC-iň üstünde gidrasiýa filmini emele getirer. Bu amalda suw molekulalary wodorod baglanyşyklary arkaly HPMC molekulalaryndaky gidroksil we metoksi toparlary bilen täsirleşip, HPMC molekulalarynyň kem-kemden çyglanmagyna sebäp bolýar.
Çişme tapgyry: Suw molekulalarynyň aralaşmagy bilen HPMC bölejikleri suwy siňdirip başlaýar we çişýär, ses köpelýär we molekulýar zynjyrlar kem-kemden gowşaýar. HPMC-iň çişmek ukyby, molekulýar agramyna we ornuny tutýanlara täsir edýär. Molekulýar agram näçe uly bolsa, çişme wagty şonça uzyn bolar; ornuny tutýan gidrofiliýa näçe güýçli bolsa, çişmek derejesi şonça-da ýokarydyr.
Aýyrmak tapgyry: HPMC molekulalary ýeterlik suw siňdirende, molekulýar zynjyrlar bölejiklerden bölünip başlaýar we erginde kem-kemden dargap başlaýar. Bu prosesiň tizligine temperatura, garyş tizligi we çözüji häsiýetler ýaly faktorlar täsir edýär.
HPMC, köplenç otag temperaturasynda suwda gowy çözülişini görkezýär. Şeýle-de bolsa, temperatura belli bir derejä çykanda HPMC-iň “termiki gel” hadysasyny görkezjekdigini, ýagny temperaturanyň ýokarlanmagy bilen çözülişiniň peselýändigini bellemelidiris. Munuň sebäbi, ýokary temperaturada suw molekulalarynyň güýçli hereketi we HPMC molekulalarynyň arasyndaky gidrofobiki täsirleşme, birek-birege birleşmä we jel gurluşynyň döremegine sebäp bolýar.
3. HPMC-iň erginine täsir edýän faktorlar
HPMC-iň çözülişi, fiziki we himiki aýratynlyklary we daşarky şertleri ýaly köp faktorlara täsir edýär. Esasy faktorlar:
Çalyşma derejesi: aboveokarda belläp geçişimiz ýaly, HPMC-iň ornuny tutýanlaryň görnüşi we sany onuň erginine gönüden-göni täsir edýär. Näçe köp ornuny tutsa, molekuladaky gidrofil toparlary az bolýar we çözülişi erbet bolýar. Munuň tersine, ornuny tutýanlar az bolanda, HPMC-iň gidrofilligi ýokarlanýar we çözülişi has gowudyr.
Molekulýar agram: HPMC-iň molekulýar agramy, dargamak wagtyna göni proporsionaldyr. Molekulýar agram näçe uly bolsa, dargamak prosesi haýal. Sebäbi uly molekulýar agramly HPMC molekulýar zynjyry has uzyn we molekulalar has berk birikdirilip, suw molekulalarynyň girmegini kynlaşdyrýar, netijede haýal çişýär we dargaýar.
Çözgüdiň temperaturasy: Temperatura, HPMC-iň erginine täsir edýän esasy faktorlardan biridir. HPMC pes temperaturalarda has çalt erýär, has ýokary temperaturalarda bolsa jel emele getirip, erginini peseldip biler. Şonuň üçin HPMC adatça ýokary temperaturada jelasiýa bolmazlygy üçin pes temperaturaly suwda taýýarlanýar.
Soliwent görnüşi: HPMC diňe bir suwda eremän, eýsem etanol, izopropil alkogoly we ş.m. ýaly käbir organiki erginlerde hem eräp bilýär. Organiki erginlerde erginlik ornuny tutýanlaryň görnüşine we paýlanyşyna baglydyr. Adaty ýagdaýlarda HPMC-iň organiki erginlerde ergininiň pesligi we dargamagyna kömek etmek üçin degişli mukdarda suw goşulmagy zerur.
pH bahasy: HPMC erginiň pH bahasyna belli bir çydamlylygy bar, ýöne aşa kislota we aşgar şertlerinde HPMC-iň erginine täsir ediler. Umuman aýdanyňda, HPMC pH diapazonynda 3-den 11-e çenli has gowy çözülişine eýe.
4. HPMC-ni dürli ugurlarda ulanmak
HPMC-iň çözgüdi ony köp ugurlarda peýdaly edýär:
Derman meýdany: HPMC köplenç derman tabletleri üçin örtük materiallary, ýelimleýji we dowamly çykaryjy serişdeler hökmünde ulanylýar. Neşe örtüklerinde HPMC, dermanyň durnuklylygyny ýokarlandyrmak üçin birmeňzeş film döredip biler; yzygiderli goýberilýän formulalarda, HPMC dargama tizligini gözegçilikde saklamak bilen, neşe serişdeleriniň goýberiliş tizligini kadalaşdyrýar we şeýlelik bilen uzak wagtlap neşe serişdelerine eltýär.
Azyk senagaty: Iýmitde HPMC galyňlaşdyryjy, emulsifikator we stabilizator hökmünde ulanylýar. HPMC-de suwuň gowy çözülişi we ýylylygyň durnuklylygy sebäpli, dürli iýmitlerde laýyk dokumany we tagamy üpjün edip biler. Şol bir wagtyň özünde, HPMC-iň ion däl tebigaty, beýleki iýmit maddalary bilen täsir etmeginiň öňüni alýar we iýmitiň fiziki we himiki durnuklylygyny saklaýar.
Gündelik himiýa senagaty: HPMC köplenç şampun, kondisioner we ýüz kremi ýaly önümlerde galyňlaşdyryjy we emulsifikator hökmünde ulanylýar. Suwda oňat çözülişi we galyňlaşdyryş täsiri, ajaýyp ulanyş tejribesini üpjün etmäge mümkinçilik berýär. Mundan başga-da, HPMC önümiň işleýşini ýokarlandyrmak üçin beýleki işjeň maddalar bilen birleşip biler.
Gurluşyk materiallary: Gurluşyk pudagynda HPMC sement harçlarynda, kafel ýelimlerinde we örtüklerinde galyňlaşdyryjy we suw saklaýjy serişde hökmünde ulanylýar. HPMC bu materiallaryň işleýşini netijeli ýokarlandyryp, ulanyş wagtyny uzaldyp we ýarylmagyna garşylygyny ýokarlandyryp biler.
Gowy erginli polimer material hökmünde HPMC-iň dargamak häsiýetine molekulýar gurluş, temperatura, pH bahasy we ş.m. ýaly köp faktorlar täsir edýär. Dürli amaly meýdanlarda dürli faktorlary sazlamak arkaly HPMC-iň çözgüdi optimizirlenip bilner. HPMC-iň çözülişi diňe bir suwly erginlerdäki öndürijiligini kesgitlemek bilen çäklenmän, derman, azyk, gündelik himiýa we gurluşyk pudaklarynda-da gönüden-göni täsir edýär.
Iş wagty: 14-2024-nji oktýabr