HPC (хидроксипропил целулоза) и HPMC (хидроксипропил метилцелулоза) са две водоразтворими целулозни производни, често използвани във фармацевтичната, хранително-вкусовата и химическата промишленост. Въпреки че са подобни в някои аспекти, техните химически структури, свойства и сценарии на приложение са значително различни.
1. Химическа структура
HPC: HPC е частично хидроксипропилирано производно на целулоза. Получава се чрез взаимодействие на целулоза с пропилей оксид и въвеждане на хидроксипропилови групи (-CH2CHOHCH3). В структурата на HPC част от хидроксилните групи на целулозния скелет са заменени с хидроксипропилови групи, което го прави водоразтворим и термопластичен.
HPMC: HPMC е частично хидроксипропилирано и метилирано производно на целулоза. Получава се чрез въвеждане на хидроксипропилови групи и метокси групи (-OCH3) в целулозата. Молекулярната структура на HPMC е по-сложна, както с въвеждането на хидроксипропилови групи, така и с метилови замествания.
2. Физични и химични свойства
Разтворимост: И двата са водоразтворими полимери, но поведението им при разтваряне е различно. HPC има добра разтворимост в студена вода и някои органични разтворители (като етанол, пропанол и др.), но разтворимостта му може да намалее при високи температури (около 45°C или по-високи). HPMC има отлична разтворимост в студена вода, но има желиращи свойства във вода с висока температура, тоест колкото по-висока е температурата, HPMC, разтворен във вода, ще образува гел и повече няма да се разтваря.
Термична стабилност: HPC има добра термопластичност, което означава, че може да омекне или да се стопи при по-високи температури, така че често се използва в термопластични формовъчни материали. HPMC има по-висока топлоустойчивост, не се топи или омекотява лесно и е подходящ за приложение при високи температури.
Вискозитет: HPMC обикновено има по-висок вискозитет от HPC, особено във фармацевтичната индустрия, HPMC често се използва във формулировки, които изискват силно свързване или покритие, докато HPC се използва в ситуации, когато се изисква среден или нисък вискозитет.
3. Полета за приложение
Фармацевтична област:
HPC: HPC е фармацевтичен ексципиент, използван главно като адхезив за таблети, филмообразуващ агент на обвивката на капсулата и матричен материал за контролирано освобождаване на лекарства. Поради своята термопластичност, той е подходящ и за някои препарати за горещо стопяване. HPC също има добра биосъвместимост и разградимост и е подходящ за използване като интраорална система за доставяне на лекарства.
HPMC: HPMC се използва по-широко във фармацевтичната индустрия и често се използва като материал за матрица, материал за покритие, сгъстител и стабилизатор за таблетки с продължително освобождаване. Желиращите свойства на HPMC го правят идеален материал за контрол на освобождаването на лекарството, особено в стомашно-чревния тракт, където може ефективно да контролира скоростта на освобождаване на лекарството. Добрите му филмообразуващи свойства също го правят основният избор за покритие на таблети и покритие на частици.
Хранително поле:
HPC: В хранително-вкусовата промишленост HPC може да се използва като сгъстител, стабилизатор и емулгатор за подобряване на текстурата и външния вид на храната. В определени случаи може да се използва и като ядлив филмов материал за някои храни, които трябва да се поддържат влажни или изолирани.
HPMC: HPMC също често се използва като сгъстител, емулгатор и стабилизатор в хранително-вкусовата промишленост, особено в печива като хляб и сладкиши. HPMC помага за подобряване на структурата и текстурата на тестото и удължава срока на годност на храната. Освен това HPMC се използва широко и във вегетариански храни като заместител на растителна основа за заместване на животински колаген.
Козметика и продукти за лична хигиена:
Както HPC, така и HPMC могат да се използват в козметиката като сгъстители, стабилизатори и филмообразуватели. Например, те могат да се използват в продукти за грижа за кожата и коса, за да подобрят докосването и стабилността на продукта. HPMC обикновено е по-подходящ като прозрачен колоиден агент, като сгъстител в капки за очи, докато HPC често се използва в ситуации, когато трябва да се образува гъвкаво покритие.
Строителни материали и покрития:
HPMC: Поради добрата си адхезия и задържане на вода, HPMC се използва широко в строителни материали като цимент, хоросан, шпакловка и гипс за подобряване на адхезията и подобряване на строителните характеристики.
HPC: За разлика от тях HPC се използва по-малко в строителната индустрия и по-често се използва като добавка или лепило за покрития.
4. Безопасност и опазване на околната среда
Както HPC, така и HPMC се считат за относително безопасни материали и се използват широко в хранителни, фармацевтични продукти и продукти за лична хигиена. И двете имат добра биосъвместимост и разградимост и няма да причинят токсични странични ефекти на човешкото тяло. Въпреки това, тъй като те не се абсорбират в човешкото тяло и се използват само като спомагателни материали, те обикновено нямат системни ефекти върху човешкото тяло. В допълнение, производственият процес на HPC и HPMC е сравнително екологичен, а химикалите и разтворителите, използвани в производството, могат да бъдат добре рециклирани и използвани повторно.
Въпреки че HPC и HPMC са производни на целулозата и имат кръстосани приложения в някои приложения, те имат значителни разлики в химичната структура, физичните свойства и областите на приложение. HPC е по-подходящ за приложения, които изискват термопластични материали, като контролирано освобождаване на лекарства и процеси на горещо формоване, докато HPMC се използва широко във фармацевтиката, храните, строителството и други области поради отличната си адхезия, филмообразуващи свойства и задържане на вода . Следователно кой материал да изберете зависи от конкретните изисквания за приложение.
Време на публикуване: 22 октомври 2024 г