Hidroxipropil cel·lulosa (L-HPC) i hidroxipropil cel·lulosa (HPC) són derivats de cel·lulosa àmpliament utilitzats en productes farmacèutics, aliments i altres camps industrials. Malgrat les seves similituds en les estructures i aplicacions químiques, tenen diferències significatives en el grau de substitució, les propietats físiques, la solubilitat i les àrees d’aplicació.
1. Estructura química i grau de substitució
La hidroxipropilcellulosa (HPC) és un producte obtingut després de l’etificació parcial de la cel·lulosa, en què alguns dels grups hidroxil es substitueixen per grups hidroxipropil. El grau de substitució (normalment expressat com el grau de substitució molar, és a dir, el nombre mitjà de grups hidroxipropil substituïts per unitat de glucosa) és un factor important que afecta el rendiment de HPC. L’HPC té un grau de substitució més elevat, generalment entre 3,0 i 4,5, cosa que significa que la majoria dels grups hidroxils són substituïts per grups hidroxipropil.
La hidroxipropilcel·lulosa (L-HPC) de poc substitut (L-HPC) també es prepara mitjançant una reacció d’etificació similar, però el seu grau de substitució és menor, generalment entre 0,1 i 0,2. Per tant, els grups hidroxil de L-HPC només es substitueixen per una petita quantitat de grups hidroxipropil, i el nombre de grups hidroxils no substituïts és més gran. Aquest baix grau de substitució fa que L-HPC sigui diferent de HPC en propietats físiques i químiques.
2. Solubilitat
A causa de la diferència en el grau de substitució, la solubilitat de HPC i L-HPC mostra diferències significatives. L’HPC és soluble en aigua i es pot dissoldre en aigua freda o calenta per formar una solució viscosa clara. També té una bona solubilitat en dissolvents orgànics polars. Aquesta solubilitat fa que l’HPC s’utilitzi habitualment com a agent de solubilitzador, espessidor o geling en productes farmacèutics.
En canvi, L-HPC té diferents propietats de solubilitat a causa del seu baix grau de substitució. El L-HPC és insoluble en aigua, però té una bona capacitat d’inflor que absorbeix l’aigua en l’aigua i pot formar un gel. Aquesta propietat de L-HPC permet utilitzar-la com a desintegrant o farcit en comprimits, ajudant el fàrmac a desintegrar-se i alliberar-se ràpidament en aigua.
3. Propietats físiques
L’HPC sol mostrar propietats de viscositat i formació de pel·lícules a causa del seu major grau de substitució i solubilitat. Les solucions HPC poden formar pel·lícules fortes després de l’assecat i, per tant, s’utilitzen habitualment en recobriments, formació de pel·lícules i materials de recobriment. A més, HPC també té una bona estabilitat tèrmica i resistència al petroli, cosa que la fa adequada per a aplicacions que requereixen una bona resistència física i estabilitat química.
La L-HPC presenta una menor viscositat i una major absorció d’aigua a causa del seu baix grau de substitució. La seva insolubilitat en l’aigua i les bones propietats d’inflor li proporcionen avantatges únics en la fabricació de tauletes. El L-HPC pot absorbir aigua i engrossir-se, promovent així la desintegració de la tauleta i l’alliberament de fàrmacs. Aquesta propietat de desintegració fa que la L-HPC sigui àmpliament utilitzada com a desintegrant en la indústria farmacèutica.
4. Àrees d’aplicació
L’HPC s’utilitza àmpliament en productes farmacèutics, aliments, cosmètics i altres camps industrials per la seva bona solubilitat, formació de pel·lícules i espessiment. En el camp farmacèutic, HPC s’utilitza habitualment com a espessidor, agent de gel, solubilitzador, material de membrana i portador de medicaments. A més, HPC també s’utilitza en els aliments com a espessidor i emulsionant, i en cosmètics com a agent i hidratant que formen pel·lícules.
El L-HPC s’utilitza principalment a la indústria farmacèutica, especialment en la preparació de tauletes. Com a desintegrant eficaç, pot augmentar la velocitat de desintegració de les comprimits i promoure l’alliberament de fàrmacs, millorant així la biodisponibilitat dels fàrmacs. A més, L-HPC també es pot utilitzar com a farciment i diluent per millorar la duresa i l'estabilitat de les tauletes.
5. Exemples d’aplicació
A la indústria farmacèutica, HPC s’utilitza sovint en la preparació de formulacions d’alliberament controlat. Pot controlar la taxa d’alliberament de fàrmacs formant una capa de gel viscosa, ampliant així el temps d’acció dels fàrmacs. Les aplicacions típiques inclouen agents de llançament controlats en tauletes i càpsules d’alliberament estès.
L-HPC s’utilitza àmpliament en les tauletes d’alliberament immediat com a desintegrant. Per exemple, en algunes formulacions de tauletes d’alliberament ràpid, l’addició de L-HPC pot reduir significativament el temps perquè les pastilles es desintegrin al cos, accelerant així l’aparició de l’acció del fàrmac.
6. Impacte ambiental i seguretat
Tant HPC com L-HPC són derivats derivats de la cel·lulosa natural i, per tant, tenen una bona biodegradabilitat i una amabilitat ambiental. Es descomponen fàcilment al medi natural i tenen menys impacte en el medi ecològic. A més, tots dos es consideren materials segurs i s’utilitzen àmpliament en la fabricació d’aliments i productes farmacèutics.
Tot i que la hidroxipropil cel·lulosa (L-HPC) i la hidroxipropil cel·lulosa (HPC) són productes de cel·lulosa, a causa de diferències en els graus de substitució, mostren diferències en la solubilitat, les propietats físiques i els camps d’aplicació. Significativament diferent. El L-HPC s’utilitza principalment en el camp farmacèutic a causa de les seves excel·lents propietats de desintegració, mentre que HPC s’utilitza àmpliament en productes farmacèutics, aliments, cosmètics i altres camps per la seva bona solubilitat i propietats formadores de pel·lícules. La diferència entre els dos rau en l'efecte del grau de substitució sobre les propietats físiques i químiques, determinant així la seva idoneïtat per a diferents aplicacions.
Posada Posada: 17-2025 de febrer