Hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC) är en vattenlöslig polymerförening erhållen genom kemisk modifiering av naturlig växtcellulosa. Den har god löslighet, stabilitet och biokompatibilitet och används allmänt inom mat, medicin, konstruktion, kosmetika och andra områden. Följande kommer att introducera strukturella egenskaper, beredningsmetoder, huvudapplikationer och dess fördelar och nackdelar med HPMC i detalj.
1. Kemisk struktur och egenskaper
Den grundläggande strukturen för HPMC härrör från naturlig cellulosa. På sin molekylkedja ersätts vissa hydroxylgrupper (-OH) av metylgrupper (-CH3) och hydroxipropylgrupper (-CH2CHOHCH3). Dess specifika kemiska struktur genereras genom eterifieringsreaktion av cellulosamolekyler, vilket ger den god vattenlöslighet, förtjockning och filmbildande egenskaper.
Vattenlösligheten för HPMC är nära besläktad med graden av substitution av metyl- och hydroxipropylgrupper i molekylen. Generellt sett har HPMC följande egenskaper:
God vattenlöslighet;
God stabilitet, stark tolerans mot värme och syra och alkali;
Hög viskositet, stark förtjockningseffekt;
På grund av dess kemiska struktur kan HPMC också bilda en film och har en viss kontrollerad frisättningseffekt på läkemedel eller andra ämnen.
2. Förberedningsmetod
Beredningen av HPMC uppnås huvudsakligen genom eterifieringsreaktionen av cellulosa. Cellulosa reagerar först med metylklorid (CH3Cl) och hydroxipropylklorid (C3H7OCH2Cl) för att erhålla metylerade och hydroxipropylerade produkter. Beroende på reaktionsbetingelserna (såsom temperatur, reaktionstid, förhållandet mellan råvaror etc.) kan molekylvikten, viskositeten och andra fysiska och kemiska egenskaper hos HPMC justeras. De specifika stegen är följande:
Cellulosa upplöses för att ta bort föroreningar.
Reagera med metylklorid och hydroxipropylklorid i en alkalisk lösning för eterifieringsreaktion.
Den slutliga HPMC -produkten erhålls genom upplösning, filtrering, torkning och andra steg.
3. Applikationsfält
3.1Läkemedelsfält
Inom läkemedelsindustrin används HPMC allmänt som en hjälpämne för läkemedel. Det används inte bara som förtjockningsmedel, utan kan också användas för att framställa läkemedelsberedningar av kontrollerad frisättning. Dess utmärkta vattenlöslighet och biokompatibilitet gör det till en viktig ingrediens i farmaceutiska beredningar såsom tabletter, kapslar och piller. Vanliga applikationer inkluderar:
Kontrollerad läkemedelsfrisättning: HPMC kan gradvis lösa upp i kroppen och frigöra läkemedel, så det används ofta för att förbereda läkemedel med hållbar frisättning och kontrollerade frisättning.
Läkemedelsbärare: HPMC kan användas som bärare för gjutning och spridning vid beredning av kapslar, tabletter, granuler och andra doseringsformer.
Gel: HPMC kan användas som en gel för att framställa geldosformer av olika läkemedel, såsom topiska salvor.
3.2 Livsmedelsindustrin
HPMC används också allmänt inom livsmedelsindustrin, främst för att förbättra matens struktur, förlänga hållbarheten och förbättra smaken på maten. Vanliga applikationer inkluderar:
Förtjockare och stabilisator: HPMC kan användas som förtjockningsmedel i livsmedel som gelé, salladdressing och glass för att öka matens viskositet och stabilitet.
Gelningsmedel: I vissa livsmedel kan HPMC användas som gelningsmedel för att ge en bra geleffekt.
Bröd och bakverk: HPMC kan förbättra smaken av bröd och bakverk, öka deras fuktighet och bromsa torkningen av mat.
3.3 Byggnadsindustrin
HPMC används huvudsakligen som en förtjockningsmedel och vattenförlängningsmedel för byggnadsmaterial som cement, gips och färg i byggbranschen och används ofta i följande aspekter:
Mortel: HPMC kan förbättra vidhäftningen, vattenhållning och flytande murbruk och förbättra murbrukens byggprestanda.
Kakelhäftande: HPMC kan förbättra konstruktionsprestanda för kakellim och förbättra dess drift.
Färg: Att använda HPMC i färg kan öka viskositeten och stabiliteten på färgen och hjälpa till att kontrollera färgningsnivån.
3.4 Kosmetikindustri
I kosmetika används HPMC huvudsakligen som förtjockningsmedel, emulgerings- och filmbildande medel och används allmänt i produkter som krämer, ansiktsrengöringsmedel, hårsprutor och ögonskuggor. Dess funktioner inkluderar:
Förtjockningsmedel: HPMC kan öka kosmetikens viskositet och förbättra känslan av användning.
Fuktighetskräm: HPMC har goda fuktgivande egenskaper och kan hjälpa till att låsa in fukt för att hålla huden fuktig.
Emulgiering: HPMC kan hjälpa vatten och olja att blandas för att bilda en stabil emulsion.
4. Fördelar och nackdelar analys
4.1 Fördelar
God biokompatibilitet: HPMC är en naturlig cellulosa modifierad produkt, vanligtvis giftfri och ofarlig för människokroppen, och har god biokompatibilitet.
Smaklös och luktfri: HPMC har vanligtvis ingen lukt eller irritation och är lämplig för mat och medicin.
På grund av dess utmärkta vattenlöslighet, förtjockning och stabilitet används allmänt i många branscher.
4.2 Nackdelar
Dålig stabilitet vid hög temperatur: Även om HPMC har god termisk stabilitet, kommer långvarig uppvärmning under höga temperaturförhållanden att det att hydrolysera och försämras, vilket förlorar några av dess funktioner.
Högt pris: Jämfört med vissa traditionella förtjockningsmedel är HPMC dyrare, vilket kan begränsa dess utbredda användning i vissa applikationer.
Som en utmärkt polymerförening,Hpmc har använts allmänt inom medicin, mat, konstruktion, kosmetika och andra fält på grund av dess goda vattenlöslighet, biokompatibilitet och stabilitet. Med utvecklingen av vetenskap och teknik och kontinuerlig förbättring av tillämpningsbehov kommer beredningstekniken och applikationsfälten för HPMC att utvidgas ytterligare för att spela en större roll.
Posttid: feb-17-2025