Ang Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ay isang sintetikong polimer na nagmula sa selulusa at karaniwang ginagamit bilang pampalapot, emulsifier, at stabilizer sa iba't ibang industriya tulad ng pagkain, parmasyutiko, at kosmetiko. Ang HMPC ay isang hydroxypropylated derivative ng methylcellulose (MC), isang water-soluble nonionic cellulose ether na binubuo ng methoxylated at hydroxypropylated cellulose units. Ang HMPC ay malawakang ginagamit bilang excipient sa mga pormulasyon ng parmasyutiko dahil sa nontoxicity, biocompatibility, at biodegradability nito.
Mga katangian ng kemikal ng HMPC:
Ang mga kemikal na katangian ng HMPC ay iniuugnay sa pagkakaroon ng mga pangkat ng hydroxyl at eter sa istrukturang molekular nito. Ang mga hydroxyl group ng cellulose ay maaaring gamitin sa pamamagitan ng iba't ibang mga kemikal na reaksyon, tulad ng etherification, esterification, at oxidation, upang ipakilala ang iba't ibang mga functional na grupo sa polymer backbone. Ang HMPC ay naglalaman ng parehong methoxy (-OCH3) at hydroxypropyl (-OCH2CHOHCH3) na mga grupo, na maaaring kontrolin upang magbigay ng iba't ibang katangian tulad ng solubility, lagkit at gelation.
Ang HMPC ay lubos na natutunaw sa tubig, na bumubuo ng malinaw, malapot na solusyon sa mababang konsentrasyon. Ang lagkit ng mga solusyon sa HMPC ay maaaring mabago sa pamamagitan ng pagsasaayos ng antas ng pagpapalit (DS) ng mga pangkat ng hydroxypropyl, na tumutukoy sa bilang ng mga binagong hydroxyl site sa bawat yunit ng glucose. Kung mas mataas ang DS, mas mababa ang solubility at mas mataas ang lagkit ng solusyon ng HMPC. Maaaring gamitin ang ari-arian na ito upang kontrolin ang paglabas ng mga aktibong sangkap mula sa mga pormulasyon ng parmasyutiko.
Ang HMPC ay nagpapakita rin ng pseudoplastic na pag-uugali, ibig sabihin ay bumababa ang lagkit sa pagtaas ng shear rate. Ginagawang angkop ng property na ito bilang pampalapot para sa mga likidong formulation na kailangang makatiis sa mga puwersa ng paggugupit sa panahon ng pagproseso o mga aplikasyon.
Ang HMPC ay thermally stable hanggang sa isang tiyak na temperatura, kung saan nagsisimula itong bumaba. Ang temperatura ng pagkasira ng HMPC ay nakasalalay sa DS at ang konsentrasyon ng polimer sa solusyon. Iniulat na 190-330°C ang saklaw ng temperatura ng pagkasira ng HMPC.
Synthesis ng HMPC:
Ang HMPC ay na-synthesize ng etherification reaction ng cellulose na may propylene oxide at methylethylene oxide sa pagkakaroon ng alkaline catalyst. Ang reaksyon ay nagpapatuloy sa dalawang hakbang: una, ang mga methyl group ng cellulose ay pinalitan ng propylene oxide, at pagkatapos ay ang mga hydroxyl group ay pinapalitan pa ng methyl ethylene oxide. Ang DS ng HMPC ay maaaring kontrolin sa pamamagitan ng pagsasaayos ng molar ratio ng propylene oxide sa cellulose sa panahon ng proseso ng synthesis.
Ang reaksyon ay karaniwang isinasagawa sa isang may tubig na daluyan sa mataas na temperatura at presyon. Ang pangunahing katalista ay kadalasang sodium o potassium hydroxide, na nagpapahusay sa reaktibiti ng mga grupo ng cellulose hydroxyl patungo sa mga singsing ng epoxide ng propylene oxide at methylethylene oxide. Ang produkto ng reaksyon ay pagkatapos ay neutralisado, hugasan at tuyo upang makuha ang panghuling produkto ng HMPC.
Ang HMPC ay maaari ding ma-synthesize sa pamamagitan ng pagtugon sa selulusa na may propylene oxide at epichlorohydrin sa pagkakaroon ng mga acid catalyst. Ang pamamaraang ito, na kilala bilang proseso ng epichlorohydrin, ay ginagamit upang makagawa ng mga cationic cellulose derivatives, na positibong sinisingil dahil sa pagkakaroon ng mga quaternary ammonium na grupo.
sa konklusyon:
Ang HMPC ay isang multifunctional polymer na may mahusay na mga katangian ng kemikal na angkop para sa iba't ibang mga aplikasyon sa iba't ibang mga industriya. Ang synthesis ng HMPC ay nagsasangkot ng etherification reaction ng cellulose na may propylene oxide at methylethylene oxide sa pagkakaroon ng alkaline catalyst o acidic catalyst. Ang mga katangian ng HMPC ay maaaring ibagay sa pamamagitan ng pagkontrol sa DS at konsentrasyon ng polimer. Ang kaligtasan at biocompatibility ng HMPC ay ginagawa itong isang kanais-nais na pagpipilian para sa mga pormulasyon ng parmasyutiko.
Oras ng post: Set-18-2023