Гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC)це хімічно модифікована форма целюлози, яка широко використовується в різних галузях промисловості, таких як фармацевтична, харчова промисловість і будівництво. Це універсальна сполука, яка часто використовується як загусник, сполучна речовина, плівкоутворювач і стабілізатор. Однак він не має конкретного «серійного номера» в традиційному розумінні, як продукт або номер деталі, який ви можете знайти в інших виробничих контекстах. Натомість HPMC ідентифікується за його хімічною структурою та низкою характеристик, таких як ступінь заміщення та в’язкість.
Загальна інформація про гідроксипропілметилцелюлозу (HPMC)
Хімічна структура: HPMC виготовляється шляхом хімічної модифікації целюлози шляхом заміни гідроксильних (-OH) груп на гідроксипропілові та метильні групи. Заміна змінює властивості целюлози, роблячи її більш розчинною у воді та надаючи їй її унікальні властивості, такі як покращена плівкоутворююча здатність, зв’язуюча здатність і здатність утримувати вологу.
Загальні ідентифікатори та найменування
Ідентифікація гідроксипропілметилцелюлози зазвичай базується на різноманітних угодах про найменування, які описують її хімічну структуру та властивості:
Номер CAS:
Служба хімічних рефератів (CAS) присвоює унікальний ідентифікатор кожній хімічній речовині. Номер CAS для гідроксипропілметилцелюлози – 9004-65-3. Це стандартизоване число, яке використовують хіміки, постачальники та регулюючі органи для позначення речовини.
Коди InChI та SMILES:
InChI (Міжнародний хімічний ідентифікатор) — ще один спосіб представлення хімічної структури речовини. HPMC матиме довгий рядок InChI, який представлятиме його молекулярну структуру в стандартизованому форматі.
SMILES (Simplified Molecular Input Line Entry System) — ще одна система, яка використовується для представлення молекул у текстовій формі. HPMC також має відповідний код SMILES, хоча він буде дуже складним через велику та змінну природу його структури.
Технічні характеристики продукту:
На комерційному ринку HPMC часто ідентифікують за номерами продуктів, які можуть відрізнятися залежно від виробника. Наприклад, постачальник може мати марку HPMC K4M або HPMC E15. Ці ідентифікатори часто стосуються в’язкості полімеру в розчині, яка визначається ступенем метилювання та гідроксипропілювання, а також молекулярною масою.
Типові сорти гідроксипропілметилцелюлози (HPMC)
Характеристики гідроксипропілметилцелюлози відрізняються залежно від ступеня заміщення метильної та гідроксипропілової груп, а також від молекулярної маси. Ці варіації визначають в’язкість і розчинність HPMC у воді, що, у свою чергу, впливає на його застосування в різних галузях промисловості.
Нижче наведено таблицю, яка описує різні сорти гідроксипропілметилцелюлози:
Оцінка | В'язкість (cP у 2% розчині) | Додатки | опис |
HPMC K4M | 4000 – 6000 сП | Фармацевтичний клей для таблеток, харчова промисловість, будівництво (клеї) | Середня в'язкість, зазвичай використовується в таблетованих формах для перорального застосування. |
HPMC K100M | 100 000 – 150 000 сП | Композиції з контрольованим вивільненням у фармацевтиці, будівництві та лакофарбових покриттях | Висока в'язкість, відмінно підходить для контрольованого вивільнення ліків. |
HPMC E4M | 3000 – 4500 сП | Косметика, засоби особистої гігієни, харчові продукти, клеї та покриття | Розчинний у холодній воді, використовується в продуктах особистої гігієни та продуктах харчування. |
HPMC E15 | 15 000 cP | Загусник у фарбах, покриттях, продуктах харчування та фармацевтичних препаратах | Висока в'язкість, розчинний у холодній воді, використовується в промислових і фармацевтичних продуктах. |
HPMC M4C | 4000 – 6000 сП | Харчова промисловість і виробництво напоїв як стабілізатор, фармацевтична як сполучна речовина | Помірна в'язкість, часто використовується як загусник у оброблених харчових продуктах. |
HPMC 2910 | 3000 – 6000 сП | Косметика (креми, лосьйони), харчова (кондитерська), фармацевтична (капсули, покриття) | Один з найпоширеніших сортів, який використовується як стабілізатор і загусник. |
HPMC 2208 | 5000 – 15000 cP | Використовується в цементних і гіпсових сумішах, текстилі, паперових покриттях | Добре підходить для застосувань, які вимагають чудових властивостей плівкоутворення. |
Детальний склад і властивості HPMC
Фізичні властивості гідроксипропілметилцелюлози значною мірою залежать від ступеня заміщення гідроксильних груп у молекулі целюлози. Ось основні властивості:
Ступінь заміщення (DS):
Це означає, скільки гідроксильних груп у целюлозі було заміщено метильними або гідроксипропіловими групами. Ступінь заміщення впливає на розчинність HPMC у воді, його в'язкість і здатність утворювати плівки. Типовий DS для HPMC коливається від 1,4 до 2,2, залежно від класу.
В'язкість:
Сорти HPMC класифікуються на основі їх в'язкості при розчиненні у воді. Чим вище молекулярна маса і ступінь заміщення, тим вище в'язкість. Наприклад, HPMC K100M (з вищим діапазоном в’язкості) часто використовується в лікарських формах із контрольованим вивільненням, тоді як нижчі класи в’язкості, такі як HPMC K4M, зазвичай використовуються для зв’язуючих речовин для таблеток і продуктів харчування.
Розчинність у воді:
HPMC розчиняється у воді та утворює гелеподібну речовину при розчиненні, але температура та pH можуть впливати на її розчинність. Наприклад, у холодній воді він швидко розчиняється, але його розчинність може бути знижена в гарячій воді, особливо при вищих концентраціях.
Плівкоутворююча здатність:
Однією з ключових особливостей гідроксипропілметилцелюлози є її здатність утворювати гнучку плівку. Ця властивість робить його придатним для використання в покритті таблеток, де він забезпечує гладку поверхню з контрольованим вивільненням. Це також корисно в харчовій промисловості для покращення текстури та терміну зберігання.
Гелеутворення:
При певних концентраціях і температурах HPMC може утворювати гелі. Ця властивість є корисною у фармацевтичних композиціях, де вона використовується для створення систем із контрольованим вивільненням.
Застосування гідроксипропілметилцелюлози
Фармацевтична промисловість:
ГПМЦ використовується як сполучна речовина в таблетках, особливо в системах пролонгованого та контрольованого вивільнення. Він також служить агентом для покриття таблеток і капсул для контролю вивільнення активного інгредієнта. Його здатність утворювати стійкі плівки та гелі ідеально підходить для систем доставки ліків.
Харчова промисловість
У харчовій промисловості HPMC використовується як загусник, емульгатор і стабілізатор у різноманітних продуктах, включаючи соуси, заправки та випічку. Це допомагає покращити текстуру та подовжити термін зберігання, зменшуючи втрату вологи.
Косметика та засоби особистої гігієни:
HPMC широко використовується в косметиці, де вона діє як загущувач і стабілізатор у кремах, лосьйонах, шампунях та інших продуктах особистої гігієни. Його здатність утворювати структуру гелю особливо корисна в цих застосуваннях.
Будівельна галузь:
У будівельній промисловості, зокрема в цементних і гіпсових композиціях, HPMC використовується як водоутримувальний агент. Це допомагає покращити оброблюваність і покращує зв’язувальні властивості матеріалів.
Інші програми:
HPMC також використовується в текстильній промисловості, паперових покриттях і навіть у виробництві біорозкладаних плівок.
Гідроксипропілметилцелюлоза (HPMC)це дуже універсальна суміш, яка використовується в багатьох галузях промисловості завдяки своїм унікальним властивостям, таким як плівкоутворювальна здатність, здатність до згущення та утримання води. Хоча він не має «серійного номера» в традиційному розумінні, він ідентифікується за допомогою хімічних ідентифікаторів, таких як номер CAS (9004-65-3) і класифікації продукту (наприклад, HPMC K100M, HPMC E4M). Різноманітність наявних марок HPMC забезпечує їх застосування в різних галузях, від фармацевтики до продуктів харчування, косметики та будівництва.
Час публікації: 21 березня 2025 р