Lavt substitueret hydroxypropylcellulose (L-HPC) og hydroxypropylcellulose (HPC) er cellulosederivater, der er vidt anvendt i farmaceutiske stoffer, mad og andre industrielle felter. På trods af deres ligheder i kemiske strukturer og anvendelser har de betydelige forskelle i grad af substitution, fysiske egenskaber, opløselighed og anvendelsesområder.
1. Kemisk struktur og substitutionsgrad
Hydroxypropylcellulose (HPC) er et produkt opnået efter delvis æterificering af cellulose, hvor nogle af hydroxylgrupperne erstattes med hydroxypropylgrupper. Graden af substitution (normalt udtrykt som den molære grad af substitution, det vil sige det gennemsnitlige antal substituerede hydroxypropylgrupper pr. Glukoseenhed) er en vigtig faktor, der påvirker ydelsen af HPC. HPC har en højere grad af substitution, normalt mellem 3,0 og 4,5, hvilket betyder, at de fleste af hydroxylgrupperne erstattes af hydroxypropylgrupper.
Lavt substitueret hydroxypropylcellulose (L-HPC) fremstilles også gennem en lignende æterificeringsreaktion, men dens grad af substitution er lavere, normalt mellem 0,1 og 0,2. Derfor erstattes hydroxylgrupperne af L-HPC kun med en lille mængde hydroxypropylgrupper, og antallet af usubstituerede hydroxylgrupper er større. Denne lave grad af substitution gør L-HPC forskellig fra HPC i fysiske og kemiske egenskaber.
2. opløselighed
På grund af forskellen i substitutionsgraden viser opløseligheden af HPC og L-HPC signifikante forskelle. HPC er vandopløselig og kan opløses i koldt eller varmt vand for at danne en klar viskos opløsning. Det har også god opløselighed i polære organiske opløsningsmidler. Denne opløselighed gør HPC almindeligt anvendt som en solubilizer, tykkemidler eller geleringsmiddel i farmaceutiske stoffer.
I modsætning hertil har L-HPC forskellige opløselighedsegenskaber på grund af dens lave grad af substitution. L-HPC er uopløselig i vand, men har godt vandabsorberende hævelsesevne i vand og kan danne en gel. Denne egenskab ved L-HPC gør det muligt at bruge den som en opløsningsmiddel eller fyldstof i tabletter, hvilket hjælper lægemidlet med hurtigt at gå i opløsning og frigive i vand.
3. fysiske egenskaber
HPC udviser normalt højere viskositet og filmdannende egenskaber på grund af dens højere grad af substitution og opløselighed. HPC -løsninger kan danne stærke film efter tørring og bruges derfor ofte i belægninger, filmformning og belægningsmaterialer. Derudover har HPC også god termisk stabilitet og oliebestandighed, hvilket gør den velegnet til anvendelser, der kræver god fysisk styrke og kemisk stabilitet.
L-HPC udviser lavere viskositet og højere vandabsorption på grund af dens lave grad af substitution. Dets uopløselighed i vand og gode hævelsesegenskaber giver det unikke fordele i tabletproduktionen. L-HPC kan absorbere vand og svulme og derved fremme tabletopløsning og lægemiddelfrigivelse. Denne disintegrationsegenskab gør L-HPC vidt brugt som en opløsningsmiddel i farmaceutisk industri.
4. ansøgningsområder
HPC er vidt brugt i lægemidler, mad, kosmetik og andre industrielle felter på grund af dens gode opløselighed, filmdannende og fortykningsevne. På det farmaceutiske felt bruges HPC ofte som en fortykningsmiddel, geleringsmiddel, solubilizer, membranmateriale og lægemiddelbærer. Derudover bruges HPC også i mad som en fortykningsmiddel og emulgator og i kosmetik som filmdannende middel og fugtighedscreme.
L-HPC bruges hovedsageligt i den farmaceutiske industri, især til fremstilling af tabletter. Som en effektiv opløsningsmiddel kan det øge tabletternes opløsningshastighed og fremme frigivelsen af lægemidler og derved forbedre biotilgængeligheden af lægemidler. Derudover kan L-HPC også bruges som fyldstof og fortyndingsmiddel til forbedring af tabletternes hårdhed og stabilitet.
5. Eksempler på applikation
I den farmaceutiske industri bruges HPC ofte til fremstilling af formuleringer af kontrolleret frigivelse. Det kan kontrollere frigørelseshastigheden for lægemidler ved at danne et viskøst gellag og derved udvide handlingstiden for medikamenter. Typiske applikationer inkluderer kontrollerede frigørelsesmidler i tabletter og kapsler med udvidet frigivelse.
L-HPC er vidt brugt i tabletter med øjeblikkelig frigivelse som en opløsningsmiddel. For eksempel kan tilsætning af L-HPC i nogle hurtige frigivelsesformuleringer markant forkorte tiden for tabletter at gå i stykker i kroppen og derved fremskynde indtræden af lægemidlet.
6. Miljøpåvirkning og sikkerhed
Både HPC og L-HPC er derivater afledt af naturlig cellulose og har derfor god bionedbrydelighed og miljøvenlighed. De nedbrydes let i det naturlige miljø og har mindre indflydelse på det økologiske miljø. Derudover betragtes begge som sikre materialer og er vidt brugt til fremstilling af mad og farmaceutiske stoffer.
Selvom lav-substitueret hydroxypropylcellulose (L-HPC) og hydroxypropylcellulose (HPC) begge er modificerede produkter af cellulose på grund af forskelle i substitutionsgrader, viser de forskelle i opløselighed, fysiske egenskaber og påføringsfelter. Markant anderledes. L-HPC bruges hovedsageligt inden for det farmaceutiske område på grund af dets fremragende opløsningsegenskaber, mens HPC er vidt brugt i farmaceutiske, fødevarer, kosmetik og andre felter på grund af dens gode opløselighed og filmdannende egenskaber. Forskellen mellem de to ligger i virkningen af substitutionsgraden på de fysiske og kemiske egenskaber, hvilket bestemmer deres egnethed til forskellige anvendelser.
Posttid: Feb-17-2025