Gidroksipropil metiltsellyuloza (HPMC) farmatsevtika, kosmetika, oziq-ovqat va sanoat sohalarida, ayniqsa, jellarni tayyorlashda keng qo'llaniladigan suvda eruvchan polimerdir. Uning jismoniy xususiyatlari va erishi harakati turli xil ilovalarda samaradorlikka sezilarli ta'sir ko'rsatadi. HPMC jelining jelleşme harorati uning asosiy jismoniy xususiyatlaridan biri bo'lib, uning turli xil preparatlardagi ishlashiga bevosita ta'sir qiladi, masalan, boshqariladigan chiqarish, plyonka hosil bo'lishi, barqarorlik va boshqalar.
1. HPMC ning tuzilishi va xossalari
HPMC suvda eruvchan polimer bo'lib, tsellyuloza molekulyar skeletiga ikkita o'rnini bosuvchi gidroksipropil va metilni kiritish orqali olinadi. Uning molekulyar tuzilishi ikki turdagi o'rinbosarlarni o'z ichiga oladi: gidroksipropil (-CH2CHOHCH3) va metil (-CH3). Turli xil gidroksipropil tarkibi, metillanish darajasi va polimerizatsiya darajasi kabi omillar HPMC ning eruvchanligi, jelleşme harakati va mexanik xususiyatlariga muhim ta'sir ko'rsatadi.
Suvli eritmalarda AnxinCel®HPMC suv molekulalari bilan vodorod aloqalarini hosil qilish va tsellyuloza asosidagi skeletlari bilan o'zaro ta'sir qilish orqali barqaror kolloid eritmalar hosil qiladi. Tashqi muhit (masalan, harorat, ion kuchi va boshqalar) o'zgarganda, HPMC molekulalari orasidagi o'zaro ta'sir o'zgaradi, natijada gelatsiya paydo bo'ladi.
2. Jellanish haroratining ta'rifi va ta'sir etuvchi omillari
Jellanish harorati (Gelation Temperature, T_gel) eritma harorati ma'lum darajaga ko'tarilganda HPMC eritmasi suyuqlikdan qattiq holatga o'tishni boshlaydigan haroratni bildiradi. Ushbu haroratda HPMC molekulyar zanjirlarining harakati cheklanib, uch o'lchovli tarmoq tuzilishini hosil qiladi, natijada jelga o'xshash modda paydo bo'ladi.
HPMC ning jelleşme haroratiga ko'plab omillar ta'sir qiladi, eng muhim omillardan biri gidroksipropil tarkibidir. Gidroksipropil tarkibiga qo'shimcha ravishda, jel haroratiga ta'sir qiluvchi boshqa omillar molekulyar og'irlik, eritma konsentratsiyasi, pH qiymati, erituvchi turi, ion kuchi va boshqalarni o'z ichiga oladi.
3. Gidroksipropil tarkibining HPMC gel haroratiga ta'siri
3.1 Gidroksipropil tarkibining oshishi jel haroratining oshishiga olib keladi
HPMC ning jelleşme harorati uning molekulasidagi gidroksipropil almashinuvi darajasi bilan chambarchas bog'liq. Gidroksipropil miqdori ortib borayotganligi sababli, HPMC molekulyar zanjiridagi hidrofilik o'rinbosarlarning soni ortadi, natijada molekula va suv o'rtasidagi o'zaro ta'sir kuchayadi. Bu o'zaro ta'sir molekulyar zanjirlarning yanada cho'zilishiga olib keladi va shu bilan molekulyar zanjirlar orasidagi o'zaro ta'sir kuchini pasaytiradi. Muayyan kontsentratsiya oralig'ida gidroksipropil tarkibini ko'paytirish hidratsiya darajasini oshirishga yordam beradi va molekulyar zanjirlarning o'zaro joylashishiga yordam beradi, shuning uchun yuqori haroratda tarmoq tuzilishi hosil bo'lishi mumkin. Shuning uchun jelleşme harorati odatda gidroksipropil miqdori ortib borishi bilan ortadi.
Yuqori gidroksipropil tarkibiga ega HPMC (masalan, HPMC K15M) gidroksipropil tarkibi pastroq bo'lgan AnxinCel®HPMC (masalan, HPMC K4M kabi) ga qaraganda bir xil konsentratsiyada yuqori gellanish haroratini namoyon qiladi. Buning sababi shundaki, yuqori gidroksipropil tarkibi molekulalarning o'zaro ta'sirini va past haroratlarda tarmoqlarni hosil qilishni qiyinlashtiradi, bu hidratsiyani bartaraf etish va uch o'lchovli tarmoq tuzilishini shakllantirish uchun molekulalararo o'zaro ta'sirlarni rag'batlantirish uchun yuqori haroratni talab qiladi. .
3.2 Gidroksipropil tarkibi va eritma konsentratsiyasi o'rtasidagi bog'liqlik
Eritma konsentratsiyasi ham HPMC ning jelleşme haroratiga ta'sir qiluvchi muhim omil hisoblanadi. Yuqori konsentratsiyali HPMC eritmalarida molekulalararo o'zaro ta'sirlar kuchliroqdir, shuning uchun gidroksipropil miqdori past bo'lsa ham jelleşme harorati yuqori bo'lishi mumkin. Past konsentratsiyalarda HPMC molekulalari o'rtasidagi o'zaro ta'sir kuchsiz bo'lib, eritma past haroratlarda jelga aylanadi.
Gidroksipropil miqdori oshganda, gidrofillik ortib borayotgan bo'lsa-da, jel hosil qilish uchun yuqori harorat hali ham talab qilinadi. Ayniqsa, past konsentratsiyali sharoitlarda jelleşme harorati sezilarli darajada oshadi. Buning sababi shundaki, yuqori gidroksipropil tarkibiga ega bo'lgan HPMC harorat o'zgarishi orqali molekulyar zanjirlar orasidagi o'zaro ta'sirlarni keltirib chiqarishi qiyinroq va jelleşme jarayoni hidratsiya ta'sirini bartaraf etish uchun qo'shimcha issiqlik energiyasini talab qiladi.
3.3 Gidroksipropil tarkibining jelleşme jarayoniga ta'siri
Gidroksipropil tarkibining ma'lum bir oralig'ida jelleşme jarayoni hidratsiya va molekulyar zanjirlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirga ega. HPMC molekulasidagi gidroksipropil miqdori past bo'lsa, hidratsiya zaif, molekulalar orasidagi o'zaro ta'sir kuchli va past harorat jel shakllanishiga yordam beradi. Gidroksipropil miqdori yuqori bo'lsa, hidratsiya sezilarli darajada kuchayadi, molekulyar zanjirlar orasidagi o'zaro ta'sir zaiflashadi va jelleşme harorati oshadi.
Yuqori gidroksipropil miqdori, shuningdek, HPMC eritmasining yopishqoqligining oshishiga olib kelishi mumkin, bu o'zgarish ba'zan jelleşmenin boshlang'ich haroratini oshiradi.
Gidroksipropil tarkibi jelleşme haroratiga sezilarli ta'sir ko'rsatadiHPMC. Gidroksipropil tarkibi oshgani sayin, HPMC ning hidrofilligi oshadi va molekulyar zanjirlar orasidagi o'zaro ta'sir zaiflashadi, shuning uchun uning jelleşme harorati odatda oshadi. Bu hodisani hidratsiya va molekulyar zanjirlar orasidagi o'zaro ta'sir mexanizmi bilan izohlash mumkin. HPMC ning gidroksipropil tarkibini sozlash orqali jelleşme haroratining aniq nazoratiga erishish mumkin va shu bilan HPMC ning farmatsevtika, oziq-ovqat va boshqa sanoat ilovalarida ishlashini optimallashtirish mumkin.
Yuborilgan vaqt: 2025 yil 04-yanvar