Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ialah eksipien serba boleh yang digunakan secara meluas dalam industri farmaseutikal, makanan dan kosmetik. Derivatif selulosa ini berasal daripada selulosa semula jadi dan diubah suai untuk mencapai sifat-sifat tertentu, menjadikannya bahan yang sangat diperlukan dalam pelbagai formulasi.
1. Pengenalan kepada Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)
1.1. Struktur dan sifat kimia
Hydroxypropylmethylcellulose ialah polimer separa sintetik yang berasal daripada selulosa, komponen struktur utama dinding sel tumbuhan. Struktur kimia HPMC terdiri daripada unit tulang belakang selulosa yang dikaitkan dengan kumpulan hidroksipropil dan metil. Tahap penggantian kumpulan ini mempengaruhi keterlarutan, kelikatan, dan sifat fizikal polimer yang lain.
HPMC biasanya berwarna putih atau putih pucat, tidak berbau dan tidak berasa. Ia larut dalam air dan membentuk larutan jernih dan likat, menjadikannya berharga dalam pelbagai aplikasi.
1.2. Proses pembuatan
Penghasilan hidroksipropil metilselulosa melibatkan pengeteran selulosa menggunakan propilena oksida dan metil klorida. Proses ini mengubah kumpulan hidroksil dalam rantai selulosa, yang membawa kepada pembentukan kumpulan hidroksipropil dan metil eter. Mengawal tahap penggantian semasa proses pembuatan membolehkan penyesuaian sifat HPMC.
2. Sifat fizikal dan kimia
2.1. Keterlarutan dan kelikatan
Salah satu sifat utama HPMC ialah keterlarutannya dalam air. Kadar pelarutan bergantung pada tahap penggantian dan berat molekul. Tingkah laku keterlarutan ini menjadikannya sesuai untuk pelbagai formulasi yang memerlukan pelepasan terkawal atau pembentukan gel.
Kelikatan penyelesaian HPMC juga boleh laras, daripada gred kelikatan rendah hingga tinggi. Sifat ini penting untuk menyesuaikan sifat reologi formulasi seperti krim, gel dan larutan oftalmik.
2.2. Persembahan membentuk filem
HPMC terkenal dengan kebolehan membentuk filem, menjadikannya bahan yang sesuai untuk menyalut tablet dan butiran. Filem yang terhasil adalah telus dan fleksibel, menyediakan lapisan pelindung untuk bahan farmaseutikal aktif (API) dan menggalakkan pelepasan terkawal.
2.3. Kestabilan terma
Hydroxypropyl methylcellulose mempunyai kestabilan haba yang baik, membolehkan ia menahan pelbagai suhu yang dihadapi semasa proses pembuatan. Harta ini memudahkan penghasilan bentuk dos pepejal, termasuk tablet dan kapsul.
3. Penggunaan hidroksipropil metilselulosa
3.1. Industri farmaseutikal
HPMC digunakan secara meluas dalam bidang farmaseutikal sebagai eksipien dalam formulasi tablet dan mempunyai pelbagai kegunaan. Ia bertindak sebagai pengikat, mengawal perpecahan dan pembebasan bahan aktif. Di samping itu, sifat pembentuk filemnya menjadikannya sesuai untuk tablet salutan untuk menyediakan lapisan pelindung.
Dalam formulasi cecair oral, HPMC boleh digunakan sebagai agen penggantungan, pemekat, atau untuk melaraskan kelikatan. Penggunaannya dalam larutan oftalmik terkenal dengan sifat mukoadhesifnya, yang meningkatkan bioavailabiliti okular.
3.2. Industri makanan
Industri makanan menggunakan HPMC sebagai pemekat dan agen pembentuk gel dalam pelbagai produk. Keupayaannya untuk membentuk gel jernih dan mengawal kelikatan menjadikannya berharga dalam aplikasi seperti sos, pembalut dan kuih-muih. HPMC selalunya diutamakan berbanding pemekat tradisional kerana serba boleh dan kurang kesannya terhadap sifat deria produk makanan.
3.3. Kosmetik dan produk penjagaan diri
Dalam formulasi kosmetik, HPMC digunakan untuk sifat menebal, menstabilkan dan membentuk filem. Ia biasanya terdapat dalam krim, losyen, dan produk penjagaan rambut. Keupayaan polimer untuk memperbaiki tekstur dan kestabilan formulasi menyumbang kepada penggunaannya yang meluas dalam industri kosmetik.
3.4. Industri pembinaan
HPMC digunakan dalam industri pembinaan sebagai agen penahan air untuk mortar berasaskan simen dan bahan berasaskan gipsum. Fungsinya adalah untuk meningkatkan kebolehprosesan, mencegah keretakan, dan meningkatkan lekatan.
4. Pertimbangan kawal selia dan profil keselamatan
4.1. Status kawal selia
Hydroxypropyl methylcellulose secara amnya diiktiraf sebagai selamat (GRAS) oleh agensi kawal selia seperti Pentadbiran Makanan dan Ubat-ubatan AS (FDA) dan Pihak Berkuasa Keselamatan Makanan Eropah (EFSA). Ia memenuhi pelbagai piawaian farmakope dan disenaraikan dalam monograf masing-masing.
4.2. Gambaran keseluruhan keselamatan
Sebagai eksipien yang digunakan secara meluas, HPMC mempunyai profil keselamatan yang baik. Walau bagaimanapun, individu yang diketahui mempunyai alahan terhadap derivatif selulosa harus berhati-hati. Kepekatan HPMC dalam formula dikawal ketat untuk memastikan keselamatan, yang penting untuk manusia. Pengilang mematuhi garis panduan yang ditetapkan.
5. Kesimpulan dan prospek masa hadapan
Hydroxypropyl methylcellulose telah muncul sebagai eksipien serba boleh dengan pelbagai aplikasi dalam industri farmaseutikal, makanan, kosmetik dan pembinaan. Gabungan unik keterlarutan, kawalan kelikatan dan sifat membentuk filem menjadikannya sebagai bahan berharga dalam pelbagai formulasi.
Penyelidikan dan pembangunan berterusan dalam bidang sains polimer boleh membawa kepada kemajuan selanjutnya dalam prestasi HPMC untuk memenuhi keperluan industri tertentu. Memandangkan permintaan untuk formulasi keluaran terkawal dan pembangunan produk inovatif terus berkembang, hidroksipropil metilselulosa berkemungkinan mengekalkan peranannya yang menonjol sebagai eksipien serba boleh.
Masa siaran: Jan-15-2024