HPC (Hydroxypropyl Cellulose) i HPMC (Hydroxypropyl Methylcellulose) su dva derivata celuloze rastvorljiva u vodi koja se obično koriste u farmaceutskoj, prehrambenoj i hemijskoj industriji. Iako su slični u nekim aspektima, njihove hemijske strukture, svojstva i scenariji primjene se značajno razlikuju.
1. Hemijska struktura
HPC: HPC je delimično hidroksipropilovani derivat celuloze. Nastaje reakcijom celuloze sa propilen oksidom i uvođenjem hidroksipropilnih grupa (-CH2CHOHCH3). U strukturi HPC-a, dio hidroksilnih grupa celulozne kičme je zamijenjen hidroksipropilnim grupama, čineći ga topljivim u vodi i termoplastičnim.
HPMC: HPMC je djelomično hidroksipropilirani i metilirani derivat celuloze. Priprema se uvođenjem hidroksipropil grupa i metoksi grupa (-OCH3) u celulozu. Molekularna struktura HPMC je složenija, sa uvođenjem hidroksipropilnih grupa i metilnih supstitucija.
2. Fizička i hemijska svojstva
Rastvorljivost: Oba su polimeri rastvorljivi u vodi, ali njihova ponašanja u rastvaranju su različita. HPC ima dobru rastvorljivost u hladnoj vodi i nekim organskim rastvaračima (kao što su etanol, propanol, itd.), ali se njegova rastvorljivost može smanjiti na visokim temperaturama (oko 45°C ili više). HPMC ima odličnu rastvorljivost u hladnoj vodi, ali ima svojstva želiranja u vodi na visokoj temperaturi, odnosno, što je temperatura viša, HPMC otopljen u vodi će formirati gel i više se neće otapati.
Termička stabilnost: HPC ima dobru termoplastičnost, što znači da može omekšati ili rastopiti se na višim temperaturama, pa se često koristi u termoplastičnim kalupima. HPMC ima veću otpornost na toplinu, nije ga lako otopiti ili omekšati i pogodan je za primjenu u uvjetima visoke temperature.
Viskoznost: HPMC obično ima veći viskozitet od HPC, posebno u farmaceutskoj industriji, HPMC se često koristi u formulacijama koje zahtijevaju jako vezivanje ili premazivanje, dok se HPC koristi u situacijama kada je potreban srednji ili niski viskozitet.
3. Polja aplikacije
Farmaceutska oblast:
HPC: HPC je farmaceutska pomoćna tvar, koja se uglavnom koristi kao adheziv za tablete, agens za formiranje filma u omotaču kapsule i materijal matriksa za kontrolirano oslobađanje lijekova. Zbog svoje termoplastičnosti, pogodan je i za neke pripreme toplog topljenja. HPC takođe ima dobru biokompatibilnost i razgradivost i pogodan je za upotrebu kao intraoralni sistem za isporuku lekova.
HPMC: HPMC se više koristi u farmaceutskoj industriji i često se koristi kao materijal za matricu, materijal za oblaganje, zgušnjivač i stabilizator za tablete sa produženim oslobađanjem. Svojstva geliranja HPMC-a čine ga idealnim materijalom za kontrolu oslobađanja lijeka, posebno u gastrointestinalnom traktu, gdje može efikasno kontrolirati brzinu oslobađanja lijeka. Njegova dobra svojstva stvaranja filma čine ga glavnim izborom za oblaganje tableta i oblaganje čestica.
Polje hrane:
HPC: U prehrambenoj industriji, HPC se može koristiti kao zgušnjivač, stabilizator i emulgator za poboljšanje teksture i izgleda hrane. U određenim slučajevima, može se koristiti i kao jestivi filmski materijal za neke namirnice koje treba održavati vlažnima ili izoliranim.
HPMC: HPMC se također obično koristi kao zgušnjivač, emulgator i stabilizator u prehrambenoj industriji, posebno u pecivama kao što su kruh i peciva. HPMC pomaže poboljšati strukturu i teksturu tijesta i produžiti rok trajanja hrane. Osim toga, HPMC se također široko koristi u vegetarijanskoj hrani kao zamjena na biljnoj bazi za zamjenu životinjskog kolagena.
Kozmetika i proizvodi za ličnu njegu:
I HPC i HPMC se mogu koristiti u kozmetici kao zgušnjivači, stabilizatori i formirači filma. Na primjer, mogu se koristiti u proizvodima za njegu kože i kose kako bi se poboljšao dodir i stabilnost proizvoda. HPMC je obično prikladniji kao prozirni koloidni agens, kao što je zgušnjivač u kapima za oči, dok se HPC često koristi u situacijama kada je potrebno formirati fleksibilni premaz.
Građevinski materijali i premazi:
HPMC: Zbog svoje dobre adhezije i zadržavanja vode, HPMC se široko koristi u građevinskim materijalima kao što su cement, malter, kit i gips za poboljšanje prianjanja i poboljšanje performansi konstrukcije.
HPC: Nasuprot tome, HPC se manje koristi u građevinskoj industriji i češće se koristi kao aditiv ili ljepilo za premaze.
4. Sigurnost i zaštita životne sredine
I HPC i HPMC se smatraju relativno sigurnim materijalima i široko se koriste u prehrambenim, farmaceutskim i proizvodima za ličnu njegu. Oba imaju dobru biokompatibilnost i razgradljivost i neće uzrokovati toksične nuspojave na ljudsko tijelo. Međutim, pošto se ne apsorbuju u ljudskom tijelu i koriste se samo kao pomoćni materijali, obično nemaju sistemsko djelovanje na ljudski organizam. Osim toga, proizvodni proces HPC i HPMC je relativno ekološki prihvatljiv, a hemikalije i rastvarači koji se koriste u proizvodnji mogu se dobro reciklirati i ponovo koristiti.
Iako su HPC i HPMC derivati celuloze i imaju unakrsnu primjenu u nekim aplikacijama, oni imaju značajne razlike u kemijskoj strukturi, fizičkim svojstvima i područjima primjene. HPC je prikladniji za aplikacije koje zahtijevaju termoplastične materijale, kao što su kontrolirano oslobađanje lijekova i procesi vrućeg topljenja, dok se HPMC široko koristi u farmaceutskoj industriji, hrani, građevinarstvu i drugim poljima zbog odlične adhezije, svojstava stvaranja filma i zadržavanja vode . Stoga, koji materijal odabrati ovisi o specifičnim zahtjevima primjene.
Vrijeme objave: 22.10.2024