Sú HPC a HPMC rovnaké?

HPC (hydroxypropylcelulóza) a HPMC (hydroxypropylmetylcelulóza) sú dva vo vode rozpustné deriváty celulózy bežne používané vo farmaceutickom, potravinárskom a chemickom priemysle. Hoci sú si v niektorých aspektoch podobné, ich chemické štruktúry, vlastnosti a aplikačné scenáre sú výrazne odlišné.

1. Chemická štruktúra
HPC: HPC je čiastočne hydroxypropylovaný derivát celulózy. Vyrába sa reakciou celulózy s propylénoxidom a zavedením hydroxypropylových skupín (-CH2CHOHCH3). V štruktúre HPC je časť hydroxylových skupín celulózového hlavného reťazca nahradená hydroxypropylovými skupinami, vďaka čomu je vo vode rozpustný a termoplastický.
HPMC: HPMC je čiastočne hydroxypropylovaný a metylovaný derivát celulózy. Pripravuje sa zavedením hydroxypropylových skupín a metoxyskupín (-OCH3) do celulózy. Molekulárna štruktúra HPMC je zložitejšia, so zavedením hydroxypropylových skupín a metylových substitúcií.

2. Fyzikálne a chemické vlastnosti
Rozpustnosť: Obidva sú vo vode rozpustné polyméry, ale ich správanie pri rozpúšťaní je odlišné. HPC má dobrú rozpustnosť v studenej vode a niektorých organických rozpúšťadlách (ako je etanol, propanol atď.), ale jeho rozpustnosť sa môže znižovať pri vysokých teplotách (približne 45 °C alebo vyšších). HPMC má vynikajúcu rozpustnosť v studenej vode, ale má gélovacie vlastnosti vo vode s vysokou teplotou, to znamená, že čím vyššia je teplota, HPMC rozpustená vo vode vytvorí gél a už sa nerozpustí.
Tepelná stabilita: HPC má dobrú termoplasticitu, čo znamená, že môže zmäknúť alebo sa roztaviť pri vyšších teplotách, preto sa často používa v termoplastických formovacích materiáloch. HPMC má vyššiu tepelnú odolnosť, nie je ľahké ho roztaviť alebo zmäknúť a je vhodný na aplikáciu v podmienkach vysokej teploty.
Viskozita: HPMC má zvyčajne vyššiu viskozitu ako HPC, najmä vo farmaceutickom priemysle, HPMC sa často používa vo formuláciách, ktoré vyžadujú silnú väzbu alebo povlak, zatiaľ čo HPC sa používa v situáciách, kde sa vyžaduje stredná alebo nízka viskozita.

3. Aplikačné polia
Farmaceutická oblasť:
HPC: HPC je farmaceutický excipient, ktorý sa používa hlavne ako lepidlo na tablety, filmotvorné činidlo na obale kapsuly a matricový materiál na riadené uvoľňovanie liečiv. Pre svoju termoplasticitu je vhodný aj pre niektoré tavné procesy. HPC má tiež dobrú biokompatibilitu a degradovateľnosť a je vhodný na použitie ako intraorálny systém na dodávanie liečiv.
HPMC: HPMC sa častejšie používa vo farmaceutickom priemysle a často sa používa ako matricový materiál, poťahový materiál, zahusťovadlo a stabilizátor pre tablety s predĺženým uvoľňovaním. Gélovacie vlastnosti HPMC z nej robia ideálny materiál na kontrolu uvoľňovania liečiva, najmä v gastrointestinálnom trakte, kde môže účinne kontrolovať rýchlosť uvoľňovania liečiva. Jeho dobré filmotvorné vlastnosti z neho robia hlavnú voľbu na poťahovanie tabliet a poťahovanie častíc.

Potravinové pole:
HPC: V potravinárskom priemysle možno HPC použiť ako zahusťovadlo, stabilizátor a emulgátor na zlepšenie textúry a vzhľadu potravín. V určitých prípadoch sa môže použiť aj ako jedlý filmový materiál pre niektoré potraviny, ktoré je potrebné udržiavať vlhké alebo izolované.
HPMC: HPMC sa tiež bežne používa ako zahusťovadlo, emulgátor a stabilizátor v potravinárskom priemysle, najmä v pečive, ako je chlieb a pečivo. HPMC pomáha zlepšiť štruktúru a textúru cesta a predĺžiť trvanlivosť potravín. Okrem toho sa HPMC tiež široko používa vo vegetariánskych potravinách ako rastlinná náhrada na nahradenie živočíšneho kolagénu.
Kozmetika a výrobky osobnej starostlivosti:

HPC aj HPMC možno použiť v kozmetike ako zahusťovadlá, stabilizátory a látky tvoriace film. Napríklad ich možno použiť v prípravkoch na starostlivosť o pleť a vlasy na zlepšenie dotyku a stability produktu. HPMC je zvyčajne vhodnejšie ako transparentné koloidné činidlo, ako je zahusťovadlo v očných kvapkách, zatiaľ čo HPC sa často používa v situáciách, keď je potrebné vytvoriť flexibilný povlak.
Stavebné materiály a nátery:

HPMC: Vďaka svojej dobrej priľnavosti a zadržiavaniu vody sa HPMC široko používa v stavebných materiáloch, ako je cement, malta, tmel a sadra na zvýšenie priľnavosti a zlepšenie konštrukčného výkonu.
HPC: Naproti tomu HPC sa menej používa v stavebníctve a častejšie sa používa ako prísada alebo lepidlo do náterov.

4. Bezpečnosť a ochrana životného prostredia
HPC aj HPMC sa považujú za relatívne bezpečné materiály a sú široko používané v potravinách, farmaceutických výrobkoch a výrobkoch osobnej starostlivosti. Oba majú dobrú biokompatibilitu a odbúrateľnosť a nespôsobujú toxické vedľajšie účinky na ľudské telo. Keďže sa však v ľudskom tele nevstrebávajú a používajú sa len ako pomocné materiály, zvyčajne nemajú systémové účinky na ľudský organizmus. Výrobný proces HPC a HPMC je navyše relatívne ekologický a chemikálie a rozpúšťadlá používané pri výrobe sa dajú dobre recyklovať a znovu použiť.

Hoci HPC aj HPMC sú deriváty celulózy a majú v niektorých aplikáciách krížové aplikácie, majú významné rozdiely v chemickej štruktúre, fyzikálnych vlastnostiach a oblastiach použitia. HPC je vhodnejšie pre aplikácie, ktoré vyžadujú termoplastické materiály, ako je kontrolované uvoľňovanie liečiv a procesy lisovania za horúca, zatiaľ čo HPMC sa široko používa vo farmaceutickom priemysle, potravinárstve, stavebníctve a iných oblastiach vďaka svojej vynikajúcej priľnavosti, filmotvorným vlastnostiam a zadržiavaniu vody. . Preto výber materiálu závisí od konkrétnych požiadaviek aplikácie.