HPC (гідроксипропілцелюлоза) і HPMC (гідроксипропілметилцелюлоза) — це дві водорозчинні похідні целюлози, які зазвичай використовуються у фармацевтичній, харчовій і хімічній промисловості. Хоча вони схожі в деяких аспектах, їх хімічні структури, властивості та сценарії застосування значно відрізняються.
1. Хімічна будова
HPC: HPC є частково гідроксипропілованим похідним целюлози. Його виготовляють шляхом взаємодії целюлози з пропіленоксидом і введенням гідроксипропілових груп (-CH2CHOHCH3). У структурі HPC частина гідроксильних груп целюлозного остову замінена гідроксипропільними групами, що робить його водорозчинним і термопластичним.
HPMC: HPMC є частково гідроксипропілованим і метильованим похідним целюлози. Його отримують шляхом введення в целюлозу гідроксипропілових груп і метоксигруп (-OCH3). Молекулярна структура HPMC є більш складною, як із введенням гідроксипропілових груп, так і з метильними замінами.
2. Фізико-хімічні властивості
Розчинність: обидва є водорозчинними полімерами, але їх поведінка розчинення різна. HPC добре розчиняється в холодній воді та деяких органічних розчинниках (таких як етанол, пропанол тощо), але його розчинність може зменшуватися при високих температурах (приблизно 45°C або вище). HPMC має чудову розчинність у холодній воді, але має гелеутворюючі властивості у воді з високою температурою, тобто чим вища температура, HPMC, розчинена у воді, утворюватиме гель і більше не розчинятиметься.
Термічна стабільність: HPC має гарну термопластичність, що означає, що він може розм’якшуватися або плавитися при більш високих температурах, тому його часто використовують у термопластичних формувальних матеріалах. HPMC має більш високу термостійкість, його важко розплавити або розм'якшити, і він підходить для застосування в умовах високих температур.
В'язкість: ГПМЦ зазвичай має вищу в'язкість, ніж ГПЦ, особливо у фармацевтичній промисловості. ГПМЦ часто використовується в композиціях, які вимагають міцного зв'язування або покриття, тоді як ГПЦ використовується в ситуаціях, коли потрібна середня або низька в'язкість.
3. Сфери застосування
Фармацевтична сфера:
HPC: HPC є фармацевтичною допоміжною речовиною, яка в основному використовується як клей для таблеток, плівкоутворювач оболонки капсули та матеріал матриці для контрольованого вивільнення ліків. Завдяки своїй термопластичності він також придатний для деяких препаратів для термоплавлення. HPC також має хорошу біосумісність і здатність до розкладання, а також підходить для використання як внутрішньоротова система доставки ліків.
HPMC: HPMC ширше використовується у фармацевтичній промисловості та часто використовується як матеріал матриці, матеріал покриття, загусник і стабілізатор для таблеток із уповільненим вивільненням. Гелеутворюючі властивості HPMC роблять його ідеальним матеріалом для контролю вивільнення ліків, особливо в шлунково-кишковому тракті, де він може ефективно контролювати швидкість вивільнення ліків. Його хороші плівкоутворювальні властивості також роблять його основним вибором для покриття таблеток і частинок.
Сфера харчування:
HPC: у харчовій промисловості HPC можна використовувати як загусник, стабілізатор і емульгатор для покращення текстури та зовнішнього вигляду їжі. У деяких випадках його також можна використовувати як їстівний плівковий матеріал для деяких харчових продуктів, які потрібно підтримувати вологими або ізольованими.
HPMC: HPMC також широко використовується як загусник, емульгатор і стабілізатор у харчовій промисловості, особливо в хлібобулочних виробах, таких як хліб і випічка. HPMC допомагає покращити структуру та текстуру тіста та подовжити термін зберігання їжі. Крім того, HPMC також широко використовується у вегетаріанській їжі як рослинний замінник для заміни тваринного колагену.
Косметика та засоби особистої гігієни:
І HPC, і HPMC можуть використовуватися в косметиці як загусники, стабілізатори та плівкоутворювачі. Наприклад, їх можна використовувати в продуктах для догляду за шкірою та волоссям, щоб покращити дотик і стійкість продукту. HPMC зазвичай більше підходить як прозорий колоїдний агент, такий як загусник в очних краплях, тоді як HPC часто використовується в ситуаціях, коли необхідно сформувати гнучке покриття.
Будівельні матеріали та покриття:
HPMC: завдяки гарній адгезії та утриманню води HPMC широко використовується в будівельних матеріалах, таких як цемент, розчин, шпаклівка та гіпс, для покращення адгезії та покращення будівельних характеристик.
HPC: навпаки, HPC менше використовується в будівельній галузі і частіше використовується як добавка або клей для покриттів.
4. Безпека та захист навколишнього середовища
І HPC, і HPMC вважаються відносно безпечними матеріалами та широко використовуються в харчових продуктах, фармацевтичних засобах та продуктах особистої гігієни. Обидва мають хорошу біосумісність і здатність до розкладання, і не викликають токсичних побічних ефектів для організму людини. Однак, оскільки вони не засвоюються в організмі людини і використовуються лише як допоміжні речовини, вони зазвичай не мають системної дії на організм людини. Крім того, процес виробництва HPC і HPMC є відносно екологічно чистим, а хімікати та розчинники, які використовуються у виробництві, можна добре переробляти та використовувати повторно.
Незважаючи на те, що HPC і HPMC є похідними целюлози і мають перехресне застосування в деяких сферах застосування, вони мають значні відмінності в хімічній структурі, фізичних властивостях і сферах застосування. HPC більше підходить для застосувань, які вимагають термопластичних матеріалів, таких як контрольоване вивільнення ліків і процеси формування гарячим розплавом, тоді як HPMC широко використовується у фармацевтиці, харчовій промисловості, будівництві та інших галузях завдяки своїй чудовій адгезії, плівкоутворюючим властивостям і утриманню води . Тому вибір матеріалу залежить від конкретних вимог застосування.
Час публікації: 22 жовтня 2024 р