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低取代羥丙基纖維素(Low-SubstitutedHydroxypropylCellulose,簡(jiǎn)稱L-HPC),又稱低取代羥丙纖維素、纖維素羥丙基(低取代),英文名稱包括Cellulose,2-hydroxypropyl ether(low-substituted)、Hyprolose、L-HPC等。
一、基本信息
CAS號(hào):9004-64-2(低取代羥丙基纖維素通用CAS號(hào));另有注冊(cè)號(hào)9004-65-3(部分資料將其歸入低取代羥丙甲纖維素類別,需注意區(qū)分,低取代羥丙基纖維素與低取代羥丙甲纖維素為不同品種,此處9004-65-3主要對(duì)應(yīng)低取代羥丙甲纖維素,低取代羥丙基纖維素常用CAS為9004-64-2);此外78214-41-2也有資料將其作為相關(guān)注冊(cè)號(hào)。在實(shí)際采購(gòu)和使用中,建議以產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告中標(biāo)注的CAS號(hào)為準(zhǔn),不同取代度和規(guī)格產(chǎn)品可能對(duì)應(yīng)不同編號(hào)。
分子式:低取代羥丙基纖維素并非單一確定分子式的化合物,而是一類具有不同取代度的纖維素衍生物。一般表示為纖維素骨架上部分羥基被羥丙基取代的結(jié)構(gòu),通式可寫作[C6H7O2(OH)3-x(OCH2CHOHCH3)x]n,其中x為取代度。有資料給出的代表性分子式為C36H70O19(對(duì)應(yīng)特定聚合度的示例結(jié)構(gòu)),分子量約為806.93(該數(shù)值對(duì)應(yīng)示例結(jié)構(gòu),實(shí)際分子量因聚合度不同而有差異,范圍較大)。實(shí)際使用時(shí)需根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格進(jìn)行確認(rèn)。
性狀:白色或類白色結(jié)晶性粉末,無(wú)臭,無(wú)味。在水中可溶脹形成具有一定黏度的膠體溶液,不溶于醇、等有機(jī)溶劑。粉末具有較大的表面積和孔隙率,能夠快速吸水膨脹。其取代度一般在7%至16%范圍內(nèi)(不同型號(hào)如LH-21、LH-22、CP型等取代度參數(shù)有所不同),賦予其適度的粘合能力和優(yōu)良的崩解性能。不同粒度規(guī)格(如LH-21為40-60目、LH-22為60-80目)影響其崩解速度和片劑外觀。
二、醫(yī)藥行業(yè)用途、用法與用量
低取代羥丙基纖維素在醫(yī)藥領(lǐng)域主要作為口服固體制劑的藥用輔料使用,是國(guó)內(nèi)藥物制劑領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的崩解劑品種之一。
在片劑制備中,低取代羥丙基纖維素兼具崩解劑和粘合劑雙重功能。其粉末較大的表面積和孔隙率使其能快速吸水膨脹,促使片劑結(jié)構(gòu)迅速解體,崩解后顆粒細(xì)度優(yōu)于傳統(tǒng)淀粉類崩解劑。同時(shí)其粗糙結(jié)構(gòu)與藥物顆粒之間產(chǎn)生較大的鑲嵌作用,可明顯提高片劑硬度,且不影響崩解速度。其崩解-粘結(jié)雙重作用機(jī)制有助于改善難成形藥物的壓片硬度,減少額外粘合劑的使用量。在速釋片劑中,細(xì)粒徑型號(hào)(如LH-22)的應(yīng)用比例較高;在對(duì)硬度要求較高的中藥片劑或主藥成分粘性不足的制劑中,其粘合特性尤為適用。
在片劑中作為崩解劑使用時(shí),常規(guī)添加量一般為片劑處方總量的2%至5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。不同藥物品種、片劑規(guī)格、工藝路線和處方組成會(huì)影響實(shí)際添加比例,具體用量需結(jié)合處方設(shè)計(jì)和工藝驗(yàn)證確定。低取代羥丙基纖維素可直接參與直接壓片工藝,也可與交聯(lián)羧甲基纖維素鈉等其他崩解劑協(xié)同使用,通過雙重崩解機(jī)制縮短藥物溶出時(shí)間。在復(fù)方制劑中,常與微晶纖維素組成復(fù)合崩解體系,兼顧崩解速度與片劑成型穩(wěn)定性。
低取代羥丙基纖維素已被美國(guó)FDA《非活性組分指南》收載,用于口服膠囊劑、混懸劑、糖漿劑和片劑以及局部和陰道用制劑;在歐洲已作為藥用輔料使用;在日本和英國(guó)準(zhǔn)許用于非注射制劑。列入GRAS(一般認(rèn)為安全)物質(zhì)。但需注意,低取代羥丙基纖維素與一些氧化劑存在配伍禁忌,由于其為非離子化合物,與金屬鹽或離子化有機(jī)物可能形成不溶性沉淀,在處方設(shè)計(jì)中需注意配伍。
實(shí)際生產(chǎn)中,具體添加量需根據(jù)產(chǎn)品含量、取代度規(guī)格、粒度型號(hào)及具體片劑處方進(jìn)行換算和調(diào)整。不同藥物品種對(duì)崩解劑的要求不同,應(yīng)以相關(guān)藥品注冊(cè)標(biāo)準(zhǔn)、藥典各論或制劑工藝驗(yàn)證數(shù)據(jù)為依據(jù)。目前未查詢到統(tǒng)一的法定Zui大添加限量,實(shí)際使用時(shí)應(yīng)遵循藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范及產(chǎn)品技術(shù)要求。
三、工業(yè)行業(yè)用途、用法與用量
低取代羥丙基纖維素在工業(yè)領(lǐng)域有多方面應(yīng)用。
在涂料和油墨行業(yè),可用作增稠劑、分散劑和穩(wěn)定劑,改善產(chǎn)品的流變性能和均勻性。作為增稠劑和分散劑時(shí),一般添加量在涂料或油墨配方總量的0.2%至2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi),具體用量需根據(jù)產(chǎn)品配方、目標(biāo)黏度和工藝要求進(jìn)行調(diào)整。
在粘合劑和膠黏劑行業(yè),可用作粘結(jié)組分,利用其黏性將不同材料黏合。一般在配方總量的1%至10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)使用,具體依據(jù)粘接對(duì)象和性能要求確定。
在建筑材料領(lǐng)域,可用作水泥砂漿的粘結(jié)劑,提高砂漿的黏度和耐水性,用量需根據(jù)具體建材配方確定。
在造紙工業(yè)中,可用作表面活性劑和成型劑,提高紙張的強(qiáng)度和韌性。作為紙張?jiān)鰪?qiáng)劑時(shí),添加量通常為紙張?jiān)腺|(zhì)量的0.5%至5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)。
在陶瓷工業(yè)中,作為粘結(jié)劑和成型助劑使用,具體用量根據(jù)陶瓷配方和燒制工藝調(diào)整。
在紡織品領(lǐng)域,作為印花漿料的增稠劑和穩(wěn)定劑使用。將其溶解于水中形成漿料,與其他印花助劑混合后施加到紡織品上。一般在每升印花漿液中使用5克至30克,或在印花漿料總量的1%至5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)。作為織物整理劑時(shí),用量通常為每升整理液2克至20克,具體根據(jù)織物材質(zhì)和整理要求調(diào)整。
在化工產(chǎn)品生產(chǎn)中,可用于制備水處理劑、分散劑和絮凝劑等。作為化工原料時(shí),一般在處理液總量的0.01%至1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)使用,具體依據(jù)處理對(duì)象和工藝確定。
四、食品行業(yè)用途、用法與用量
低取代羥丙基纖維素在食品工業(yè)中可用作乳化劑、穩(wěn)定劑、助懸劑、增稠劑、成膜劑和水分保持劑等。在果凍、醬料、調(diào)味品、糕點(diǎn)、乳制品、糖果、冰淇淋、布丁、果汁等食品中使用。
作為增稠劑時(shí),一般在湯類中添加量在0.5%至5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右,在醬料中可能在1%至10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))左右,在飲品中大約為0.1%至3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。作為乳化劑時(shí),一般在0.5%至5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)。作為穩(wěn)定劑時(shí),一般在0.1%至5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)。在乳制品中作為乳化劑和穩(wěn)定劑時(shí),用量范圍為0.1%至1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù));在調(diào)味品和醬料中作為增稠劑時(shí),用量范圍為0.5%至2%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。
食品級(jí)產(chǎn)品的使用應(yīng)符合相關(guān)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)(如GB2760等)的規(guī)定。具體添加量需根據(jù)食品種類、配方要求和法規(guī)限量確定。實(shí)際使用量需根據(jù)產(chǎn)品含量、規(guī)格及具體配方進(jìn)行換算。
五、飼料行業(yè)用途、用法與用量
在飼料行業(yè),低取代羥丙基纖維素可用作飼料添加劑,起到穩(wěn)定劑、增稠劑、粘合劑和保水劑的作用,可增加飼料的黏性、改善飼料的流動(dòng)性和顆粒硬度,提高飼料的吸水性和咀嚼性。
一般參考用量在飼料總重的0.1%至0.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi),也有資料提到在0.1%至1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)使用。具體用量需根據(jù)飼料類型(禽畜飼料、魚類飼料等)、配方組成和加工工藝調(diào)整。應(yīng)符合飼料添加劑相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)要求。
六、農(nóng)業(yè)行業(yè)用途、用法與用量
在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域,低取代羥丙基纖維素可用作農(nóng)藥和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的載體和懸浮劑,增加農(nóng)藥在植物表面的粘附性和持久性,提高配方穩(wěn)定性和易施性。也可用作土壤調(diào)節(jié)劑。
在農(nóng)藥和肥料中作為粘稠劑和分散劑時(shí),一般參考用量為農(nóng)藥或肥料總重的0.1%至0.5%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),也有資料提到在0.01%至0.1%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi)。具體需根據(jù)農(nóng)藥或肥料類型、施藥方式和配方要求確定。
七、保健品行業(yè)用途
在保健品和營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充劑領(lǐng)域,低取代羥丙基纖維素可作為片劑、膠囊等固體制劑的輔料,發(fā)揮崩解和粘合功能。具體用量應(yīng)參照藥品或保健食品相關(guān)生產(chǎn)規(guī)范,結(jié)合產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)確定。保健品產(chǎn)品應(yīng)符合相關(guān)注冊(cè)或備案要求。
八、化妝品和日化行業(yè)用途
在化妝品和日化產(chǎn)品中,低取代羥丙基纖維素可用作增稠劑、穩(wěn)定劑和成膜劑,用于乳液、膏霜等產(chǎn)品中,改善產(chǎn)品質(zhì)地和穩(wěn)定性。作為增稠劑和穩(wěn)定劑時(shí),一般添加量在1%至10%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))范圍內(nèi),具體根據(jù)產(chǎn)品配方調(diào)整。
九、發(fā)酵行業(yè)用途
在發(fā)酵工業(yè)中,可作為發(fā)酵培養(yǎng)基的組分或后續(xù)產(chǎn)品加工的輔料,具體用量需根據(jù)發(fā)酵工藝和產(chǎn)品要求確定。目前未查詢到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)添加量,實(shí)際生產(chǎn)中可根據(jù)配方及工藝要求調(diào)整。
十、合成與衍生物行業(yè)用途
在化學(xué)合成領(lǐng)域,低取代羥丙基纖維素可作為反應(yīng)基質(zhì)或改性原料,用于制備各類纖維素衍生物。具體工藝和用量依合成路線和目標(biāo)產(chǎn)物而定。
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