Hidroksipropilmetilceluloze (HPMC) ir plaši izmantots polimēru savienojums ar dažādiem lietojumiem medicīnā, pārtikā, kosmētikā un celtniecībā. Jautājums par HPMC hidrofilitāti un lipofilitāti galvenokārt ir atkarīgs no tā ķīmiskās struktūras un molekulārajām īpašībām.
HPMC ķīmiskā struktūra un īpašības
HPMC ir nejonu celulozes atvasinājums, ko veido, celulozes molekulārajā struktūrā ievadot hidroksipropilgrupu. Tās molekulārā ķēde satur hidrofilo hidroksilgrupas (-OH) un lipofīlās metil (-CH3) un hidroksipropila (-ch2ch (OH) CH3) grupas. Tāpēc tam ir divas afinitātes - gan hidrofīla, gan lipofīla, bet hidrofilitāte ir nedaudz dominējoša. Šis īpašums tam piešķir labu šķīdību, plēvju veidošanas un sabiezēšanas īpašības, un tas var veidot stabilas koloidālās dispersijas ūdens šķīdumos un organiskos šķīdinātājos.
HPMC hidrofilitāte
Sakarā ar lielo hidroksilgrupu skaitu HPMC struktūrā, tās molekulārajai ķēdei ir spēcīga hidrofilitāte. Ūdenī HPMC var veidot ūdeņraža saites, ļaujot molekulām izšķīst ūdenī un veidot augstas viskozitātes šķīdumu. Turklāt HPMC ir arī lieliska ūdens aizture, un to plaši izmanto kā biezinātāju un stabilizatoru medicīnā, pārtikā un kosmētikā. Piemēram, HPMC var izmantot kā ilgstošas darbības līdzekli farmaceitiskos preparātos, lai aizkavētu zāļu izdalīšanās ātrumu organismā un uzlabotu zāļu efektivitātes stabilitāti.
HPMC lipofilitāte
Metil un hidroksipropilgrupām HPMC molekulā ir noteikta hidrofobitāte, tāpēc HPMC ir arī noteikta lipofilitāte, īpaši zemā polaritātē vai organiskos šķīdinātājos, veidojot stabilu šķīdumu. Tās lipofilitāte ļauj tam sajaukt ar dažām eļļas fāzes vielām, kas uzlabo HPMC pielietošanas potenciālu eļļas ūdenī (O/W) emulsijās un lateksos. Dažās emulsijās vai saliktos preparātos HPMC lipofilitāte palīdz veidot vienmērīgi izkliedētu sistēmu ar hidrofobām vielām, tādējādi optimizējot sastāvdaļu sadalījumu un stabilitāti.
HPMC pielietojums
Farmaceitiskie preparāti: HPMC bieži izmanto kā ilgstošas darbības pārklājuma materiālu tabletēs, izmantojot tā hidrofiliskumu un plēves veidojošās īpašības, lai kontrolētu zāļu izdalīšanās ātrumu.
Pārtikas rūpniecība: pārtikā HPMC izmanto kā biezinātāju un ūdens stiprinājumu, lai pagarinātu pārtikas glabāšanas laiku un uzlabotu garšu.
Būvmateriāli: HPMC šķīdība ūdenī un sabiezēšanas efekts padara to par cementa javas biezinātāju konstrukcijā, uzlabojot materiāla apstrādājamību un ūdens turēšanas spēju.
Kosmētika: ādas kopšanas līdzekļos HPMC var izmantot kā emulgatora stabilizatoru. Hidrofilitātes dēļ tas var veidot ūdens matricu, lai saglabātu produkta mitrinošo efektu un faktūru.
HPMC ir amfifilisks polimēra materiāls, kas ir gan hidrofīls, gan lipofīls, bet, tā kā tam ir vairāk hidroksilgrupu, tam ir spēcīgāka hidrofilitāte.
Pasta laiks: 15.-15. Februāris