HPC i HPMC són el mateix?

HPC (Hidroxipropil Cel·lulosa) i HPMC (Hidroxipropil Metilcel·lulosa) són dos derivats de cel·lulosa solubles en aigua que s'utilitzen habitualment a les indústries farmacèutica, alimentària i química. Tot i que són similars en alguns aspectes, les seves estructures químiques, propietats i escenaris d'aplicació són significativament diferents.

1. Estructura química
HPC: HPC és un derivat parcialment hidroxipropilat de la cel·lulosa. Es fa fent reaccionar cel·lulosa amb òxid de propilè i introduint grups hidroxipropil (-CH2CHOHCH3). A l'estructura de l'HPC, part dels grups hidroxil de la columna vertebral de la cel·lulosa es substitueixen per grups hidroxipropil, el que el fa soluble en aigua i termoplàstic.
HPMC: HPMC és un derivat parcialment hidroxipropilat i metilat de la cel·lulosa. Es prepara introduint grups hidroxipropil i grups metoxi (-OCH3) a la cel·lulosa. L'estructura molecular de HPMC és més complexa, amb la introducció de grups hidroxipropil i substitucions de metil.

2. Propietats físiques i químiques
Solubilitat: tots dos són polímers solubles en aigua, però els seus comportaments de dissolució són diferents. L'HPC té una bona solubilitat en aigua freda i alguns dissolvents orgànics (com etanol, propanol, etc.), però la seva solubilitat pot disminuir a altes temperatures (uns 45 °C o més). HPMC té una excel·lent solubilitat en aigua freda, però té propietats gelificants en aigua a alta temperatura, és a dir, com més alta sigui la temperatura, l'HPMC dissolt en aigua formarà un gel i ja no es dissoldrà.
Estabilitat tèrmica: HPC té una bona termoplasticitat, el que significa que es pot estovar o fondre a temperatures més altes, de manera que s'utilitza sovint en materials d'emmotllament termoplàstics. HPMC té una major resistència a la calor, no és fàcil de fondre o suavitzar i és adequat per a l'aplicació en condicions d'alta temperatura.
Viscositat: HPMC sol tenir una viscositat més alta que l'HPC, especialment a la indústria farmacèutica, HPMC s'utilitza sovint en formulacions que requereixen una unió o recobriment forts, mentre que l'HPC s'utilitza en situacions en què es requereix una viscositat mitjana o baixa.

3. Camps d'aplicació
Àmbit farmacèutic:
HPC: HPC és un excipient farmacèutic, utilitzat principalment com a adhesiu per a tauletes, un agent de formació de pel·lícules de closca de càpsula i un material de matriu per a l'alliberament controlat de fàrmacs. A causa de la seva termoplasticitat, també és adequat per a algunes preparacions de processos de fusió en calent. L'HPC també té una bona biocompatibilitat i degradabilitat, i és adequat per al seu ús com a sistema de lliurament de fàrmacs intraoral.
HPMC: HPMC s'utilitza més a la indústria farmacèutica i sovint s'utilitza com a material de matriu, material de recobriment, espessidor i estabilitzador per a pastilles d'alliberament sostingut. Les propietats gelificants de HPMC el converteixen en un material ideal de control de l'alliberament de fàrmacs, especialment al tracte gastrointestinal, on pot controlar eficaçment la velocitat d'alliberament de fàrmacs. Les seves bones propietats pel·lícules també la converteixen en l'opció principal per al recobriment de tauletes i el recobriment de partícules.

Àrea d'alimentació:
HPC: a la indústria alimentària, HPC es pot utilitzar com a espessidor, estabilitzador i emulsionant per millorar la textura i l'aspecte dels aliments. En determinats casos, també es pot utilitzar com a material de pel·lícula comestible per a alguns aliments que s'han de mantenir humits o aïllats.
HPMC: HPMC també s'utilitza habitualment com a espessidor, emulsionant i estabilitzador a la indústria alimentària, especialment en productes de forn com el pa i la brioixeria. HPMC ajuda a millorar l'estructura i la textura de la massa i allarga la vida útil dels aliments. A més, HPMC també s'utilitza àmpliament en aliments vegetarians com a substitut vegetal per substituir el col·lagen animal.
Cosmètics i productes de cura personal:

Tant HPC com HPMC es poden utilitzar en cosmètica com a espessidors, estabilitzadors i formadors de pel·lícules. Per exemple, es poden utilitzar en productes per a la cura de la pell i el cabell per millorar el tacte i l'estabilitat del producte. L'HPMC sol ser més adequat com a agent col·loide transparent, com ara un espessidor en gotes per als ulls, mentre que l'HPC s'utilitza sovint en situacions en què s'ha de formar un recobriment flexible.
Materials de construcció i recobriments:

HPMC: a causa de la seva bona adherència i retenció d'aigua, HPMC s'utilitza àmpliament en materials de construcció com el ciment, el morter, la massilla i el guix per millorar l'adhesió i millorar el rendiment de la construcció.
HPC: En canvi, l'HPC s'utilitza menys a la indústria de la construcció i s'utilitza més sovint com a additiu o adhesiu per a recobriments.

4. Seguretat i protecció del medi ambient
Tant HPC com HPMC es consideren materials relativament segurs i s'utilitzen àmpliament en productes alimentaris, farmacèutics i de cura personal. Tots dos tenen una bona biocompatibilitat i degradabilitat, i no provocaran efectes secundaris tòxics al cos humà. Tanmateix, com que no s'absorbeixen en el cos humà i només s'utilitzen com a materials auxiliars, normalment no tenen efectes sistèmics en el cos humà. A més, el procés de producció de HPC i HPMC és relativament respectuós amb el medi ambient, i els productes químics i dissolvents utilitzats en la producció es poden reciclar i reutilitzar.

Tot i que HPC i HPMC són derivats de la cel·lulosa i tenen aplicacions creuades en algunes aplicacions, tenen diferències significatives en l'estructura química, propietats físiques i àrees d'aplicació. L'HPC és més adequat per a aplicacions que requereixen materials termoplàstics, com ara l'alliberament controlat de fàrmacs i processos d'emmotllament per fusió en calent, mentre que HPMC s'utilitza àmpliament en productes farmacèutics, alimentació, construcció i altres camps a causa de la seva excel·lent adhesió, propietats pel·lícules i retenció d'aigua. . Per tant, quin material triar depèn dels requisits específics de l'aplicació.