羟丙基纤维素
[CAS# 9004-64-2]

基本信息

• 产品分类: 生物化工 >> 糖类化合物 >> 多糖
• 英文名: Hydroxypropyl cellulose
• 别名: Klucel; HPC
• 产品名称: 羟丙基纤维素
• 分子量: ~10000
• CAS 登录号: 9004-64-2 (78214-41-2)
• EC 号码: 618-388-0
• 分子行输入简码SMILES: N(C)(C)c1cc(c(cc1)C(N)CC)C

物理化学性质

• 密度: 0.5 g/mL (25 ºc) (实验值)
• 溶解度: h2o: 不溶, polar organic solvents: 溶解 (实验值)

安全数据

• 安全说明: S24/25

危害分类

危害	分类	类别码	危害标签
特定目标器官毒性—单次接触	STOT SE	3	H335
急性毒性	Acute Tox.	4	H302
眼刺激	Eye Irrit.	2	H319
急性毒性	Acute Tox.	4	H332
皮肤刺激	Skin Irrit.	2	H315

发现和应用

羟丙基纤维素 (HPC) 是一种非离子型水溶性纤维素醚，由纤维素与环氧丙烷反应生成。该取代基将羟丙基 (-CH₂CHOHCH₃) 引入纤维素主链的羟基位点。这种化学改性赋予了 HPC 独特的性能，包括在水和极性有机溶剂中的溶解性、热塑性和成膜性。其分子式随取代度和聚合物链长而变化。

HPC 诞生于 20 世纪中叶，是旨在创造溶解性和加工性能更佳的纤维素衍生物的广泛努力的一部分。传统纤维素不溶于水和大多数有机溶剂，限制了其应用。羟丙基化学改性赋予 HPC 两亲性，使 HPC 能够溶于冷水和某些有机介质，同时保持薄膜的强度和柔韧性。此后不久，HPC 便被商业化应用于工业、制药和食品相关领域。

在制药领域，羟丙基纤维素广泛用作粘合剂、成膜剂、增稠剂和稳定剂。它用于片剂配方中，以促进制粒和压片过程中的凝聚力。HPC 也用于控释药物输送系统，其在水中膨胀并形成粘稠凝胶的能力有助于调节活性成分的释放速率。在眼科制剂中，HPC 可作为人工泪液的润滑剂和增粘剂，通过延长其在眼表的接触时间来帮助缓解干眼症状。

HPC 的一个显著特性是其热可逆凝胶化特性。HPC 的水溶液在室温下为液体，但在加热后会形成凝胶，这归因于羟丙基之间的疏水相互作用。这一特性应用于某些外用或透皮制剂中，这些制剂在施用时形成凝胶，从而方便使用并提高药物的保留率。

在食品工业中，羟丙基纤维素 (HPC) 被批准用作食品添加剂 (E463)，并可用作增稠剂、乳化剂和成膜剂。它可用于糖果、烘焙食品和膳食补充剂等产品。其无毒无致敏性使其在消费品中得到广泛应用。

在工业领域，羟丙基纤维素可用于涂料、粘合剂、油墨和化妆品。在印刷油墨中，它可以改善颜料的分散性和稳定性。在化妆品和个人护理产品中，它可作为增稠剂和成膜剂添加到乳液、面霜和头发定型剂等配方中。它易溶于乙醇，因此特别适用于醇基体系，例如发胶和香氛凝胶。

市售的羟丙基纤维素 (HPC) 有各种分子量等级，这决定了其在溶液中的粘度。这些等级的选择取决于应用需求，例如膜厚度、胶凝行为或药物释放特性。取代度和分子量不仅影响溶解度和粘度，还影响机械性能和生物黏附性。

在生物医学研究中，HPC 被广泛应用于黏膜黏附药物递送系统、生物黏附膜和纳米纤维支架等。其良好的生物相容性和成膜性使其成为需要与黏膜组织持续接触或控制药物扩散应用的理想选择。

羟丙基纤维素在正常储存条件下稳定，并与多种药用辅料具有良好的相容性。它在干燥状态下具有抗微生物降解的特性，但在水溶液中使用时应与适当的防腐剂配制。其低毒性、无刺激性以及在多个地区获得监管部门的批准，进一步支持了其广泛的应用。

总而言之，羟丙基纤维素是一种用途广泛的纤维素醚，以其在水和有机溶剂中的溶解性、热凝胶化特性和成膜能力而闻名。它广泛用于药品、食品、化妆品和工业配方中，作为粘合剂、增稠剂、乳化剂和输送基质，具有安全性、稳定性和功能性能。