Focus on Cellulose ethers

Efnafræðilegir eiginleikar og nýmyndun hýdroxýprópýlmetýlsellulósa (HMPC)

Hýdroxýprópýl metýlsellulósa (HPMC) er tilbúið fjölliða unnin úr sellulósa og er almennt notað sem þykkingarefni, ýruefni og sveiflujöfnun í ýmsum atvinnugreinum eins og matvælum, lyfjum og snyrtivörum. HMPC er hýdroxýprópýleruð afleiða metýlsellulósa (MC), vatnsleysanlegur ójónaður sellulósaeter sem samanstendur af metoxýleruðum og hýdroxýprópýleruðum sellulósaeiningum. HMPC er mikið notað sem hjálparefni í lyfjablöndur vegna eiturhrifa, lífsamrýmanleika og niðurbrjótans.

HMPC efnafræðilegir eiginleikar:

Efnafræðilegir eiginleikar HMPC má rekja til nærveru hýdroxýl- og eterhópa í sameindabyggingu þess. Hægt er að virkja hýdroxýlhópa sellulósa með ýmsum efnahvörfum, svo sem eteringu, esterun og oxun, til að koma mismunandi virkum hópum inn í fjölliða burðarásina. HMPC inniheldur bæði metoxý (-OCH3) og hýdroxýprópýl (-OCH2CHOHCH3) hópa, sem hægt er að stjórna til að veita mismunandi eiginleika eins og leysni, seigju og hlaup.

HMPC er mjög leysanlegt í vatni og myndar tærar, seigfljótandi lausnir í lágum styrk. Seigju HMPC lausna er hægt að breyta með því að stilla skiptingarstig (DS) hýdroxýprópýlhópanna, sem ákvarðar fjölda breyttra hýdroxýlstaða á hverja glúkósaeiningu. Því hærra sem DS er, því minni er leysni og því meiri seigja HMPC lausnarinnar. Hægt er að nota þennan eiginleika til að stjórna losun virkra efna úr lyfjaformum.

HMPC sýnir einnig gerviplastandi hegðun, sem þýðir að seigja minnkar með auknum skurðhraða. Þessi eiginleiki gerir það að verkum að það hentar sem þykkingarefni fyrir fljótandi samsetningar sem þurfa að standast skurðarkrafta við vinnslu eða notkun.

HMPC er hitastöðugt upp að ákveðnu hitastigi, þar sem það byrjar að brotna niður. Niðurbrotshitastig HMPC fer eftir DS og styrk fjölliðunnar í lausninni. Greint er frá niðurbrotshitastigi HMPC að vera 190-330°C.

Myndun HMPC:

HMPC er myndað með eterunarhvarfi sellulósa við própýlenoxíð og metýletýlenoxíð í viðurvist basísks hvata. Hvarfið fer fram í tveimur skrefum: í fyrsta lagi er metýlhópum sellulósa skipt út fyrir própýlenoxíð og síðan er hýdroxýlhópunum frekar skipt út fyrir metýletýlenoxíð. Hægt er að stjórna DS HMPC með því að stilla mólhlutfall própýlenoxíðs og sellulósa meðan á nýmyndun stendur.

Hvarfið er venjulega framkvæmt í vatnskenndum miðli við hækkað hitastig og þrýsting. Grunnhvatinn er venjulega natríum- eða kalíumhýdroxíð, sem eykur hvarfgirni sellulósahýdroxýlhópa gagnvart epoxíðhringjum própýlenoxíðs og metýletýlenoxíðs. Hvarfafurðin er síðan hlutlaus, þvegin og þurrkuð til að fá endanlega HMPC afurðina.

HMPC er einnig hægt að búa til með því að hvarfa sellulósa við própýlenoxíð og epiklórhýdrín í viðurvist sýruhvata. Þessi aðferð, þekkt sem epiklórhýdrínferlið, er notuð til að framleiða katjónískar sellulósaafleiður, sem eru jákvætt hlaðnar vegna nærveru fjórðungra ammoníumhópa.

að lokum:

HMPC er margnota fjölliða með framúrskarandi efnafræðilega eiginleika sem henta fyrir mismunandi notkun í mismunandi atvinnugreinum. Nýmyndun HMPC felur í sér eterunarhvarf sellulósa við própýlenoxíð og metýletýlenoxíð í viðurvist basísks hvata eða súrs hvata. Hægt er að stilla eiginleika HMPC með því að stjórna DS og styrk fjölliðunnar. Öryggi og lífsamrýmanleiki HMPC gerir það að góðu vali fyrir lyfjaform.


Birtingartími: 18. september 2023
WhatsApp netspjall!