羥丙甲纖維素
編輯癸丙甲纖維素 (INN),羥丙基甲基纖維素 (HPMC) 的縮寫,是一種半合成、惰性、粘彈性聚合物,用于滴眼液,以及口服藥物中的賦形劑和控釋成分,存在于各種商業產品中 產品。
作為食品添加劑,羥丙甲纖維素是乳化劑、增稠劑和懸浮劑,是動物明膠的替代品。 其食品法典代碼(E 編號)為 E464。
化學
編輯羥丙甲纖維素為固體,外觀為淺灰白色至米黃色粉末,可制成顆粒。 該化合物溶于水時形成膠體。 這種無毒成分是可燃的,可以與氧化劑發生劇烈反應。
在水溶液中的癸丙甲纖維素與甲基纖維素一樣,具有熱凝膠化特性。 也就是說,當溶液加熱到臨界溫度時,溶液凝結成不可流動但半柔性的物質。 通常,該臨界(凝固)溫度與 HPMC 的溶液濃度和 HPMC 分子內甲氧基的濃度成反比(這又取決于甲氧基的取代度和摩爾取代度)。 也就是說,甲氧基的濃度越高,臨界溫度越低。 然而,所得物質的剛性/粘度與甲氧基的濃度直接相關(濃度越高,所得物質的粘性越大或柔韌性越差)。
使用
編輯羥丙甲纖維素有很多應用領域,包括:
用于全麥面包
農業研究局的科學家們正在研究使用植物來源的 HPMC 作為面筋的替代品來制作全燕麥和其他谷物面包。 存在于小麥、黑麥和大麥中的麩質在燕麥和其他谷物中不存在(或僅存在微量)。 與面筋一樣,HPMC 可以捕獲面包面團中酵母形成的氣泡,從而使面包膨脹。
在建筑材料中的應用
HPMC 主要用于瓷磚粘合劑等建筑材料,并用作流變改性劑和保水劑。
HPMC 在功能上與 HEMC(羥乙基甲基纖維素)非常相似,商品名包括 Methocel 和 Walocel。 全球xxx的生產商現在是杜邦,以前由 Dow Wolff Cellulosics GmbH 生產。
眼科應用
瞳丙甲纖維素溶液作為淚膜的半合成替代品獲得了專利。 其分子結構基于高度水溶性的基本賽璐珞化合物。 據報道,在應用后,具有良好水溶性的賽璐珞屬性有助于視覺清晰度。 應用時,羥丙甲纖維素溶液會膨脹并吸水,從而擴大淚膜的厚度。 因此,瞳丙甲纖維素增強會導致潤滑劑在角膜上停留的時間延長,這在理論上會減少眼睛刺激,尤其是在干燥的氣候、家庭或工作環境中。 在分子水平上,這種聚合物包含 β 連接的 D-葡萄糖單元,可在數天至數周內保持新陳代謝完好無損。 在制造方面,由于羥丙甲纖維素是明膠的素食替代品,由于半合成制造工藝,生產成本略高。 除了其廣泛的商業和零售可用性之外,在各種產品的柜臺上,羥丙甲纖維素 2% 溶液已被記錄在手術期間用于幫助保護角膜和眼眶手術。
輔料/壓片劑
除了在眼科液體中的使用外,羥丙甲纖維素還被用作口服片劑和膠囊劑的賦形劑,根據等級,它可以作為控釋劑來延遲藥物化合物進入消化道的釋放。 也用作粘合劑和片劑包衣的成分。 越來越多的軼事證據表明,羥丙甲纖維素會導致某些人出現腸道問題,甚至引起過敏反應。
測試方法
編輯各種基準測試用于鑒定羥丙甲纖維素:
- 粘度
- 取代度 (DS)
- 摩爾取代 (MS)
- 含鹽量
- 水分
粘度測試方法
由于羥丙甲纖維素溶液是非牛頓溶液,呈假塑性,更具體地說是觸變性,因此有多種測試方法可供選擇,不同方法和粘度計的結果不一定相互對應。 此外,由于粘度計可接受的誤差范圍,粘度通常作為平均值給出。
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