Какъв тип полимер е HPMC?

HPMC, или хидроксипропил метилцелулоза, е вид полимер на основата на целулоза, който се използва широко във фармацевтичната, хранителната и личната промишленост. Целулозата е естествен полимер, който се намира в растенията и е най-разпространеното органично съединение на земята. Това е линеен полимер, съставен от глюкозни мономери, които са свързани чрез β(1→4) гликозидни връзки.

HPMC се произвежда чрез химическо модифициране на целулоза с метилови или хидроксипропилови групи. Тези модификации могат да бъдат направени чрез взаимодействие на целулоза с подходящи реагенти в присъствието на киселинен катализатор. Реакцията между целулоза и метил хлорид или метил бромид дава метилцелулоза, докато реакцията между целулоза и пропиленов оксид дава хидроксипропил целулоза. HPMC се произвежда чрез комбиниране на тези две реакции за въвеждане както на метилова, така и на хидроксипропилова група в целулозния скелет.

Полученият полимер има сложна структура, която може да варира в зависимост от степента на заместване (DS) на метиловите и хидроксипропиловите групи. DS се отнася до средния брой заместени хидроксилни групи на анхидроглюкозна единица в целулозния скелет. Обикновено HPMC има DS от 1,2 до 2,5 за метиловите групи и 0,1 до 0,3 за хидроксипропиловите групи. Структурата на HPMC е допълнително усложнена от факта, че метиловите и хидроксипропиловите групи могат да бъдат произволно разпределени по целулозния скелет, което води до хетерогенен полимер с набор от свойства.

HPMC е водоразтворим полимер, който образува гелоподобно вещество, когато се хидратира. Свойствата на желиране на HPMC зависят от редица фактори, включително DS, молекулното тегло и концентрацията на полимера. Като цяло HPMC образува по-стабилен гел при по-високи концентрации и с по-високи стойности на DS. В допълнение, свойствата на желиране на HPMC могат да бъдат повлияни от рН, йонна сила и температура на разтвора.

Уникалните свойства на HPMC го правят ценна съставка в много приложения. Във фармацевтичната индустрия HPMC се използва като свързващо вещество, дезинтегрант и филмообразуващ агент в таблетки и капсули. Може също да се използва за модифициране на скоростта на освобождаване на лекарства от дозирана форма. В хранително-вкусовата промишленост HPMC се използва като сгъстител, стабилизатор и емулгатор. Често се използва в нискомаслени или нискокалорични храни, за да имитира текстурата и усещането в устата на храни с по-високо съдържание на мазнини. В индустрията за лична хигиена HPMC се използва като сгъстител, филмообразуващ агент и емулгатор в шампоани, лосиони и други продукти.

В заключение, HPMC е полимер на основата на целулоза, който се произвежда чрез химическо модифициране на целулоза с метилови и хидроксипропилови групи. Полученият полимер е водоразтворим и има сложна структура, която може да варира в зависимост от степента на заместване и разпределението на метиловите и хидроксипропиловите групи. HPMC е универсален полимер, който има много приложения във фармацевтичната, хранително-вкусовата промишленост и индустрията за лична хигиена.