Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC) ir daudzpusīgs polimērs, ko tā unikālo īpašību dēļ plaši izmanto dažādās nozarēs.Šis savienojums ir celulozes atvasinājums, dabisks polimērs, kas atrodams augu šūnu sieniņās.HPMC sintēze ietver celulozes apstrādi ar propilēna oksīdu, lai ieviestu hidroksipropilgrupas, un ar metilhlorīdu, lai ieviestu metilgrupas.Iegūtajam polimēram ir plašs fizikālo un ķīmisko īpašību klāsts, kas padara to piemērotu lietošanai farmācijas, celtniecības, pārtikas un citās nozarēs.
1. Ķīmiskā struktūra un sastāvs:
Hidroksipropilmetilceluloze ir daļēji sintētisks polimērs ar sarežģītu ķīmisko struktūru.Polimēra mugurkaulu veido celuloze, lineāra glikozes molekulu ķēde, kas savienota ar β-1,4-glikozīdu saitēm.Hidroksipropilgrupu ievada, aizstājot hidroksilgrupu (-OH) ar propilgrupu, un metilgrupu ievada līdzīgā veidā.Aizvietošanas pakāpe (DS) atspoguļo vidējo hidroksipropil- un metilgrupu skaitu vienā glikozes vienībā un ietekmē polimēra šķīdību, viskozitāti un termiskās īpašības.
2. Šķīdība:
Viena no HPMC atšķirīgajām iezīmēm ir tā izšķīšanas uzvedība.Tas šķīst gan aukstā, gan karstā ūdenī, nodrošinot unikālas priekšrocības dažādos pielietojumos.Šķīdību var regulēt, pielāgojot polimēra aizvietošanas pakāpi un molekulmasu.Šī īpašība padara HPMC par lielisku kandidātu kontrolētas darbības zāļu piegādes sistēmām, kur šķīdināšanas ātrumam ir izšķiroša nozīme zāļu izdalīšanās kinētikā.
3. Viskozitāte:
Hidroksipropilmetilceluloze ir pieejama dažādos viskozitātes līmeņos atkarībā no tādiem faktoriem kā molekulmasa, aizvietošanas pakāpe un šķīduma koncentrācija.HPMC šķīdumu viskozitāte ļauj tos izmantot daudzos rūpnieciskos lietojumos, tostarp farmācijā, kā biezinātājus šķidrās zāļu formās un kā plēvi veidojošus materiālus pārklājumiem.
4. Filmas veidošanas veiktspēja:
HPMC plēves veidošanas spēja ir būtiska tādos lietojumos kā zāļu pārklājumi, kur to izmanto, lai nodrošinātu aizsargkārtu, lai maskētu zāļu garšu, kontrolētu zāļu izdalīšanos un uzlabotu stabilitāti.HPMC plēves ir skaidras un elastīgas, un to īpašības var pielāgot, pielāgojot polimēra koncentrāciju, molekulmasu un plastifikatora saturu.
5. Siltuma veiktspēja:
Hidroksipropilmetilcelulozei ir laba termiskā stabilitāte noteiktā temperatūras diapazonā.Termiskās īpašības ietekmē tādi faktori kā aizvietošanas pakāpe, molekulmasa un plastifikatoru klātbūtne.Šīs īpašības padara HPMC piemērotu lietojumiem, kur termiskā stabilitāte ir kritiska, piemēram, termiski jutīgu farmaceitisko preparātu pagatavošanai.
6. Bioloģiskā saderība:
Farmācijas un biomedicīnas jomā bioloģiskā saderība ir svarīgs apsvērums materiāliem, ko izmanto zāļu piegādes sistēmās.Hidroksipropilmetilceluloze parasti tiek uzskatīta par drošu un tai ir laba bioloģiskā saderība.To plaši izmanto perorālo zāļu formu, oftalmoloģisko šķīdumu un kontrolētas darbības zāļu ievadīšanas sistēmu izstrādē.
7. Ūdens aiztures un sabiezēšanas īpašības:
HPMC spēja aizturēt ūdeni un sabiezināt šķīdumus padara to vērtīgu būvmateriālos, piemēram, izstrādājumos uz cementa bāzes.Šajos lietojumos HPMC darbojas kā ūdeni aizturošs līdzeklis, uzlabojot apstrādājamību un novēršot materiāla priekšlaicīgu izžūšanu.Biezinošās īpašības tiek izmantotas arī dažādos pārtikas produktos, lai uzlabotu tekstūru un sajūtu mutē.
8. Kontrolētas darbības zāļu piegāde:
Viens no svarīgākajiem hidroksipropilmetilcelulozes lietojumiem ir kontrolētas darbības zāļu ievadīšanas sistēmu formulēšana.Polimēra šķīdība, viskozitāte un plēvi veidojošās īpašības veicina kontrolētu zāļu izdalīšanos, nodrošinot ilgstošu un mērķtiecīgu zāļu piegādi.Tas ir īpaši izdevīgi, lai uzlabotu pacienta atbilstību un samazinātu blakusparādības, kas saistītas ar ātru zāļu izdalīšanos.
9. Stabilitāte dažādās pH vidēs:
HPMC uzrāda stabilitāti plašā pH diapazonā, padarot to piemērotu preparātiem, kuriem nepieciešama stabilitāte skābos vai sārmainos apstākļos.Šī īpašība ir izdevīga farmācijā, jo zāļu preparāti var saskarties ar dažādu pH vidi kuņģa-zarnu traktā.
10. Reoloģiskās īpašības:
HPMC šķīdumu reoloģiskā uzvedība ir ļoti svarīga lietojumos, kur plūsmas īpašības ir kritiskas, piemēram, pārklājumu, līmvielu un želeju sagatavošanā.Reoloģiskās īpašības var pielāgot, pielāgojot HPMC koncentrāciju un molekulmasu, lai sasniegtu plūsmas raksturlielumus, kas nepieciešami precīzai e-kontrolei.
Hidroksipropilmetilceluloze ir kļuvusi par neaizstājamu polimēru dažādās nozarēs, pateicoties tās unikālajai šķīdības, viskozitātes, plēves veidošanas spējas un bioloģiskās saderības kombinācijai.Tā daudzpusība padara to piemērotu dažādiem lietojumiem, sākot no farmācijas un celtniecības materiāliem līdz pārtikai un kosmētikai.Tā kā pētnieki turpina pētīt jaunus formulējumus un lietojumus, hidroksipropilmetilcelulozes īpašības neapšaubāmi veicinās sasniegumus dažādās jomās, nodrošinot tās pastāvīgo nozīmi materiālu zinātnē un rūpniecībā.
Ievietošanas laiks: 10. janvāris 2024. gada laikā