ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ ಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (HMPC) ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ

ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ ಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (HPMC) ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನಿಂದ ಪಡೆದ ಸಂಶ್ಲೇಷಿತ ಪಾಲಿಮರ್ ಆಗಿದೆ ಮತ್ತು ಇದನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಆಹಾರ, ಔಷಧೀಯ ಮತ್ತು ಸೌಂದರ್ಯವರ್ಧಕಗಳಂತಹ ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ದಪ್ಪವಾಗಿಸುವ, ಎಮಲ್ಸಿಫೈಯರ್ ಮತ್ತು ಸ್ಟೆಬಿಲೈಸರ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. HMPC ಎಂಬುದು ಮೀಥೈಲ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ (MC) ನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲೇಟೆಡ್ ಉತ್ಪನ್ನವಾಗಿದೆ, ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಅಯಾನಿಕ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಈಥರ್ ಮೆಥಾಕ್ಸಿಲೇಟೆಡ್ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲೇಟೆಡ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಕೂಡಿದೆ. HMPC ಅನ್ನು ಅದರ ವಿಷತ್ವ, ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ವಿಘಟನೀಯತೆಯಿಂದಾಗಿ ಔಷಧೀಯ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯಾಪಕವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

HMPC ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು:

HMPC ಯ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ಅದರ ಆಣ್ವಿಕ ರಚನೆಯಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಮತ್ತು ಈಥರ್ ಗುಂಪುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿವೆ. ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಪಾಲಿಮರ್ ಬೆನ್ನೆಲುಬಿನಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಪರಿಚಯಿಸಲು ಈಥರಿಫಿಕೇಶನ್, ಎಸ್ಟರಿಫಿಕೇಶನ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದಂತಹ ವಿವಿಧ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳ ಮೂಲಕ ಕಾರ್ಯಗತಗೊಳಿಸಬಹುದು. HMPC ಮೆಥಾಕ್ಸಿ (-OCH3) ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ (-OCH2CHOHCH3) ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದು ಕರಗುವಿಕೆ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಮತ್ತು ಜಿಲೇಶನ್‌ನಂತಹ ವಿಭಿನ್ನ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.

HMPC ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಕರಗುತ್ತದೆ, ಕಡಿಮೆ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಪಷ್ಟವಾದ, ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ದ್ರಾವಣಗಳನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. HMPC ದ್ರಾವಣಗಳ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯನ್ನು ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಪ್ರೊಪಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳ ಪರ್ಯಾಯದ (DS) ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸರಿಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು, ಇದು ಪ್ರತಿ ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಘಟಕಕ್ಕೆ ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಸೈಟ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ DS, ಕಡಿಮೆ ಕರಗುವಿಕೆ ಮತ್ತು HMPC ದ್ರಾವಣದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ. ಔಷಧೀಯ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳಿಂದ ಸಕ್ರಿಯ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಬಿಡುಗಡೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಈ ಆಸ್ತಿಯನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು.

HMPC ಸೂಡೊಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಸಹ ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ, ಅಂದರೆ ಹೆಚ್ಚುತ್ತಿರುವ ಬರಿಯ ದರದೊಂದಿಗೆ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆ ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಸ್ಕರಣೆ ಅಥವಾ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್‌ಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಬರಿಯ ಪಡೆಗಳನ್ನು ತಡೆದುಕೊಳ್ಳುವ ಅಗತ್ಯವಿರುವ ದ್ರವ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳಿಗೆ ಈ ಗುಣಲಕ್ಷಣವು ದಪ್ಪವಾಗುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

HMPC ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ತಾಪಮಾನದವರೆಗೆ ಉಷ್ಣವಾಗಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಅದರ ಮೇಲೆ ಅದು ಅವನತಿಗೆ ಪ್ರಾರಂಭವಾಗುತ್ತದೆ. HMPC ಯ ಅವನತಿ ತಾಪಮಾನವು DS ಮತ್ತು ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿನ ಪಾಲಿಮರ್‌ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. HMPC ಯ ಅವನತಿ ತಾಪಮಾನದ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯು 190-330 ° C ಎಂದು ವರದಿಯಾಗಿದೆ.

HMPC ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆ:

ಕ್ಷಾರೀಯ ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಮೀಥೈಲೆಥಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಕ್ರಿಯೆಯಿಂದ HMPC ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯು ಎರಡು ಹಂತಗಳಲ್ಲಿ ಮುಂದುವರಿಯುತ್ತದೆ: ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ನ ಮೀಥೈಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಂತರ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳನ್ನು ಮೀಥೈಲ್ ಎಥಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೋಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್‌ನ ಮೋಲಾರ್ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್‌ಗೆ ಹೊಂದಿಸುವ ಮೂಲಕ HMPC ಯ DS ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬಹುದು.

ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎತ್ತರದ ತಾಪಮಾನ ಮತ್ತು ಒತ್ತಡದಲ್ಲಿ ಜಲೀಯ ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿ ನಡೆಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮೂಲ ವೇಗವರ್ಧಕವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸೋಡಿಯಂ ಅಥವಾ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸೈಡ್ ಆಗಿದೆ, ಇದು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿಲ್ ಗುಂಪುಗಳ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕತೆಯನ್ನು ಪ್ರೋಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಮೀಥೈಲೆಥಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನ ಎಪಾಕ್ಸೈಡ್ ಉಂಗುರಗಳ ಕಡೆಗೆ ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ನಂತರ ತಟಸ್ಥಗೊಳಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಂತಿಮ HMPC ಉತ್ಪನ್ನವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ತೊಳೆದು ಒಣಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಆಮ್ಲ ವೇಗವರ್ಧಕಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಎಪಿಕ್ಲೋರೋಹೈಡ್ರಿನ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಅನ್ನು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಮೂಲಕ HMPC ಅನ್ನು ಸಂಶ್ಲೇಷಿಸಬಹುದು. ಎಪಿಕ್ಲೋರೋಹೈಡ್ರಿನ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ ಎಂದು ಕರೆಯಲ್ಪಡುವ ಈ ವಿಧಾನವನ್ನು ಕ್ಯಾಟಯಾನಿಕ್ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಉತ್ಪನ್ನಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಕ್ವಾಟರ್ನರಿ ಅಮೋನಿಯಂ ಗುಂಪುಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದಾಗಿ ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ.

ತೀರ್ಮಾನಕ್ಕೆ:

HMPC ವಿವಿಧ ಕೈಗಾರಿಕೆಗಳಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಅತ್ಯುತ್ತಮ ರಾಸಾಯನಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬಹುಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಪಾಲಿಮರ್ ಆಗಿದೆ. HMPC ಯ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಕ್ಷಾರೀಯ ವೇಗವರ್ಧಕ ಅಥವಾ ಆಮ್ಲೀಯ ವೇಗವರ್ಧಕದ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರೊಪಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಮೀಥೈಲೆಥಿಲೀನ್ ಆಕ್ಸೈಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ನ ಎಥೆರಿಫಿಕೇಶನ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ. DS ಮತ್ತು ಪಾಲಿಮರ್‌ನ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಮೂಲಕ HMPC ಯ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಬಹುದು. HMPC ಯ ಸುರಕ್ಷತೆ ಮತ್ತು ಜೈವಿಕ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯು ಔಷಧೀಯ ಸೂತ್ರೀಕರಣಗಳಿಗೆ ಅನುಕೂಲಕರ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿದೆ.