Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) adalah sebatian polimer larut air yang diperolehi oleh pengubahsuaian kimia selulosa tumbuhan semulajadi. Ia mempunyai kelarutan, kestabilan dan biokompatibiliti yang baik, dan digunakan secara meluas dalam makanan, perubatan, pembinaan, kosmetik dan bidang lain. Berikut ini akan memperkenalkan ciri -ciri struktur, kaedah penyediaan, aplikasi utama dan kelebihan dan kelemahan HPMC secara terperinci.
1. Struktur dan sifat kimia
Struktur asas HPMC berasal dari selulosa semulajadi. Pada rantaian molekulnya, beberapa kumpulan hidroksil (-OH) digantikan oleh kumpulan metil (-CH3) dan kumpulan hidroksipropil (-CH2CHOHCH3). Struktur kimianya yang spesifik dihasilkan oleh tindak balas etherifikasi molekul selulosa, yang memberikan kelarutan air yang baik, penebalan dan sifat pembentukan filem.
Kelarutan air HPMC berkait rapat dengan tahap penggantian kumpulan metil dan hidroksipropil dalam molekul. Umumnya, HPMC mempunyai ciri -ciri berikut:
Kelarutan air yang baik;
Kestabilan yang baik, toleransi yang kuat terhadap haba dan asid dan alkali;
Kelikatan tinggi, kesan penebalan yang kuat;
Oleh kerana struktur kimianya, HPMC juga boleh membentuk filem dan mempunyai kesan pelepasan terkawal tertentu terhadap ubat -ubatan atau bahan lain.
2. Kaedah Penyediaan
Penyediaan HPMC terutamanya dicapai melalui tindak balas selulosa. Selulosa pertama bertindak balas dengan metil klorida (CH3CL) dan hidroksipropil klorida (C3H7OCH2CL) untuk mendapatkan produk methylated dan hidroksipilat. Bergantung kepada keadaan tindak balas (seperti suhu, masa tindak balas, nisbah bahan mentah, dan lain -lain), berat molekul, kelikatan dan sifat fizikal dan kimia lain HPMC boleh diselaraskan. Langkah -langkah tertentu adalah seperti berikut:
Selulosa dibubarkan untuk menghilangkan kekotoran.
Bertindak balas dengan metil klorida dan hidroksipropil klorida dalam larutan alkali untuk tindak balas etherification.
Produk HPMC akhir diperoleh melalui pembubaran, penapisan, pengeringan dan langkah -langkah lain.
3. Bidang Permohonan
3.1Bidang farmaseutikal
Dalam industri farmaseutikal, HPMC digunakan secara meluas sebagai excipient untuk ubat -ubatan. Ia bukan sahaja digunakan sebagai pemekat, tetapi juga boleh digunakan untuk menyediakan persiapan dadah pelepasan terkawal. Kelarutan air yang sangat baik dan biokompatibiliti menjadikannya bahan penting dalam persediaan farmaseutikal seperti tablet, kapsul, dan pil. Aplikasi biasa termasuk:
Pelepasan Dadah Kawalan: HPMC secara beransur-ansur boleh dibubarkan dalam badan dan melepaskan ubat-ubatan, jadi ia sering digunakan untuk menyediakan ubat-ubatan pelepasan yang berterusan dan dikawal.
Pembawa dadah: HPMC boleh digunakan sebagai pembawa untuk membentuk dan penyebaran apabila menyediakan kapsul, tablet, granul dan bentuk dos lain.
Gel: HPMC boleh digunakan sebagai gel untuk menyediakan bentuk dos gel pelbagai ubat, seperti salap topikal.
3.2 Industri Makanan
HPMC juga digunakan secara meluas dalam industri makanan, terutamanya untuk meningkatkan tekstur makanan, memanjangkan hayat, dan meningkatkan rasa makanan. Aplikasi biasa termasuk:
Pemekat dan Penstabil: HPMC boleh digunakan sebagai pemekat dalam makanan seperti jeli, salad berpakaian, dan ais krim untuk meningkatkan kelikatan dan kestabilan makanan.
Ejen Gell: Dalam sesetengah makanan, HPMC boleh digunakan sebagai ejen gelling untuk memberikan kesan gel yang baik.
Roti dan pastri: HPMC dapat meningkatkan rasa roti dan pastri, meningkatkan kelembapan mereka dan melambatkan pengeringan makanan.
3.3 Industri Pembinaan
HPMC terutamanya digunakan sebagai ejen pemekat dan penahan air untuk bahan binaan seperti simen, gipsum, dan cat dalam industri pembinaan, dan sering digunakan dalam aspek berikut:
Mortar: HPMC dapat meningkatkan lekatan, pengekalan air dan ketidakstabilan mortar, dan meningkatkan prestasi pembinaan mortar.
Pelekat jubin: HPMC dapat meningkatkan prestasi pembinaan pelekat jubin dan meningkatkan kebolehlaksanaannya.
Cat: Menggunakan HPMC dalam cat boleh meningkatkan kelikatan dan kestabilan cat, dan membantu mengawal meratakan cat.
3.4 Industri Kosmetik
Dalam kosmetik, HPMC digunakan terutamanya sebagai penebalan, pengemulsi dan ejen pembentukan filem, dan digunakan secara meluas dalam produk seperti krim, pembersih muka, semburan rambut, dan bayang-bayang mata. Fungsinya termasuk:
Pemekat: HPMC boleh meningkatkan kelikatan kosmetik dan meningkatkan rasa penggunaan.
Pelembap: HPMC mempunyai sifat pelembab yang baik dan dapat membantu mengunci kelembapan untuk memastikan kulit melembapkan.
Pengemulsi: HPMC boleh membantu campuran air dan minyak untuk membentuk emulsi yang stabil.
4. Analisis Kelebihan dan Kekurangan
4.1 Kelebihan
Biokompatibiliti yang baik: HPMC adalah produk yang diubah suai selulosa semulajadi, biasanya tidak toksik dan tidak berbahaya kepada tubuh manusia, dan mempunyai biokompatibiliti yang baik.
Hiasan dan tidak berbau: HPMC biasanya tidak mempunyai bau atau kerengsaan dan sesuai untuk makanan dan ubat.
Digunakan secara meluas: Oleh kerana kelarutan air yang sangat baik, penebalan dan kestabilan, HPMC digunakan secara meluas dalam banyak industri.
4.2 Kekurangan
Kestabilan yang lemah pada suhu tinggi: Walaupun HPMC mempunyai kestabilan terma yang baik, pemanasan jangka panjang di bawah keadaan suhu tinggi akan menyebabkan ia menghidrolisis dan merendahkan, kehilangan beberapa fungsinya.
Harga yang tinggi: Berbanding dengan beberapa pemekat tradisional, HPMC lebih mahal, yang mungkin mengehadkan penggunaannya yang meluas dalam beberapa aplikasi.
Sebagai sebatian polimer yang sangat baik,HPMC telah digunakan secara meluas dalam perubatan, makanan, pembinaan, kosmetik dan bidang lain kerana kelarutan air yang baik, biokompatibiliti dan kestabilan. Dengan pembangunan sains dan teknologi dan peningkatan keperluan aplikasi yang berterusan, teknologi penyediaan dan bidang aplikasi HPMC akan diperluaskan lagi untuk memainkan peranan yang lebih besar.
Masa Post: Feb-17-2025