מהו הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה?

Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC)הוא פולימר מסיס במים המסונתז על ידי מולקולות תאית כימיות. הוא משלב את התכונות הטבעיות של התאית עם הפונקציונליות שהשתנה, יש מסיסות מים טובה, התאמת צמיגות ותכונות יוצרות סרטים, והיא נמצאת בשימוש נרחב ברפואה, קוסמטיקה, בנייה, אוכל ושדות אחרים. הדיון בשאלה האם הוא ממס צריך למעשה להבדיל בין היישומים והמאפיינים הספציפיים שלו בתחומים שונים.

מבנה כימי ותכונות של הידרוקסיפרופיל מתיל -סלולוזה

HPMC מוכן על ידי הצגת שתי קבוצות תחליפים, הידרוקסיפרופיל (–CH2CH (OH) CH3) ומתיל (–CH3), ליחידת הגלוקוז של מולקולת התאית. מולקולת התאית עצמה היא פוליסכריד ארוך שרשרת המורכבת ממולקולות β-D-glucose מרובות המחוברות על ידי קשרים β-1,4-glycosidic, ואת קבוצת ההידרוקסיל שלה (OH) ניתן להחליף קבוצות כימיות שונות, המשפרות מאוד את תכונותיה.

במהלך תהליך הסינתזה, המתילציה הופכת את מולקולות התאית ליפופיליות יותר, ואילו הידרוקסיפרופילציה משפרת את מסיסות המים שלה. באמצעות שני שינויים אלה, HPMC הופך לתרכובת פולימר מתכווננת שניתן להמיס במים.

מסיסות ופונקציה של HPMC

ל- HPMC יש מסיסות טובה יחסית במים, במיוחד במים חמים. ככל שהטמפרטורה עולה, קצב הפירוק והמסיסות יגדלו. עם זאת, HPMC עצמה אינה "ממס" טיפוסי, אלא משמשת כממס או מעבה. בנוזל הוא יכול ליצור תמיסה קולואידית באמצעות אינטראקציה עם מולקולות מים, ובכך להתאים את הצמיגות והריאולוגיה של התמיסה.

למרות שניתן להמיס HPMC במים, אין לו תכונות של "ממס" במובן המסורתי. ממיסים הם בדרך כלל נוזלים שיכולים להמיס חומרים אחרים, כמו מים, אלכוהולים, קטונים או ממסים אורגניים אחרים. פירוק ה- HPMC עצמו במים הוא יותר מרכיב פונקציונלי לעיבוי, גידול ויצירת סרטים.

שדות יישומים של HPMC

שדה רפואי: HPMC משמש לרוב כעניין לתרופות, במיוחד בהכנת צורות מינון מוצקות דרך הפה (כגון טבליות וכמוסות), המשמשות בעיקר לעיבוי, הדבקה, ג'לינג, יצירת סרטים ופונקציות אחרות. זה יכול לשפר את הזמינות הביולוגית של תרופות ומשמש גם בתכשירים לשחרור מתמשך כדי לסייע בשליטה על שחרור התרופות.

שדה קוסמטי: HPMC נמצא בשימוש נרחב במוצרי טיפוח עור, שמפו, מסכת שיער, קרם עיניים וקוסמטיקה אחרת כעובד, מייצב וסוכן יוצר סרטים. תפקידה בקוסמטיקה הוא בעיקר להגדיל את היציבות והמרקם של המוצר ולהפוך אותו לנוח יותר.

שדה בנייה: בענף הבנייה, HPMC משמש כעבה ומפיץ במלט, מרגמה יבשה, צבע ומוצרים אחרים. זה יכול להגביר את צמיגות הצבע, לשפר את ביצועי הבנייה ולהאריך את זמן הבנייה.

שדה מזון: HPMC משמש כתוסף מזון, המשמש בעיקר לעיבוי, תחליב ושיפור הטעם, והוא נמצא בדרך כלל במזונות דל שומן, סוכריות וגלידה. בנוסף, ניתן להשתמש בו גם לשיפור המרקם, הטעם והרעננות של האוכל.

יישום כממס

בכמה תהליכי הכנה ספציפיים, HPMC יכול לשמש גם כמרכיב עזר בממס. לדוגמה, בתעשיית התרופות, המסיסות של HPMC מאפשרת לשמש אותה כדילול או ממיס בתכשירים לתרופות, במיוחד בכמה תכשירים נוזליים, שם היא יכולה לעזור ביעילות להמיס תרופות וליצור פיתרון אחיד.

בכמה ציפויים על בסיס מים,HPMCיכול לשמש גם כחומר עזר לממס לשיפור התכונות הריאולוגיות ואת יכולת העבודה של הציפוי, אם כי הממס העיקרי בציפוי הוא בדרך כלל מים או ממס אורגני.

למרות שניתן להמיס HPMC במים ביישומים רבים ליצירת קולואיד או תמיסה ולהגביר את הצמיגות והנזילות של הפיתרון, הוא עצמו אינו נחשב לממס במובן המסורתי. במקום זאת, הוא נפוץ יותר כחומר פונקציונלי כמו מעבה, סוכן ג'לינג וסוכן יוצר סרטים. יש לו מגוון רחב של יישומים בתחומים שונים, במיוחד בענפי התרופות, הקוסמטיקה, המזון והבנייה. לכן, כאשר הבנת התפקיד והתכונות של HPMC, יש לראות בו פולימר מסיס מים רב-פונקציונלי ולא כממס פשוט.