วิธีการระบุอย่างง่ายของ hydroxypropyl methylcellulose (HPMC)

Hydroxypropyl Methylcellulose (HPMC) เป็นสารประกอบพอลิเมอร์สังเคราะห์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการแพทย์อาหารการก่อสร้างเครื่องสำอางและสาขาอื่น ๆ มันมีความสามารถในการละลายน้ำที่ยอดเยี่ยมคุณสมบัติคอลลอยด์และความมั่นคงดังนั้นจึงมีการใช้งานที่สำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อให้แน่ใจว่ามีคุณภาพและความบริสุทธิ์จำเป็นต้องมีการระบุที่เหมาะสม ต่อไปนี้เป็นวิธีการระบุอย่างง่ายหลายวิธีสำหรับ hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ซึ่งครอบคลุมด้านต่าง ๆ เช่นลักษณะที่ปรากฏความสามารถในการละลายสเปกตรัมอินฟราเรดและปฏิกิริยาเคมี

1. การสังเกตลักษณะที่ปรากฏ
HPMC มักจะเป็นผงสีขาวถึงสีขาวหรือสารเม็ด, ไม่มีกลิ่นและไม่มีรสชาติ โดยการสังเกตการปรากฏตัวของมันคุณสามารถตัดสินได้เบื้องต้นว่าเป็น HPMC ที่บริสุทธิ์หรือไม่ การเปลี่ยนสีใด ๆ หรือการปรากฏตัวของสิ่งสกปรกอาจบ่งบอกว่าตัวอย่างไม่บริสุทธิ์หรือปนเปื้อน

2. การระบุความสามารถในการละลาย
HPMC มีความสามารถในการละลายได้ดีโดยเฉพาะในน้ำ ใส่ตัวอย่างจำนวนเล็กน้อยลงในน้ำและคนเบา ๆ หากสามารถละลายได้อย่างรวดเร็วและสร้างสารละลายคอลลอยด์ที่สม่ำเสมอนั่นหมายความว่าตัวอย่างคือไฮดรอกซีโพรพิลเมธิลเซลลูโลส ความเร็วของการละลายและความหนืดของสารละลายอาจเกี่ยวข้องกับน้ำหนักโมเลกุลของ HPMC และเนื้อหาของกลุ่มไฮดรอกซีโพรพิลและเมทิลเคมี

ในเวลาเดียวกันความสามารถในการละลายของ HPMC ในตัวทำละลายอินทรีย์ยังสามารถใช้เป็นมาตรฐานการระบุ HPMC ละลายได้ในตัวทำละลายอินทรีย์ส่วนใหญ่ (เช่นอะซิโตนเอทานอล ฯลฯ ) แต่ไม่ละลายในตัวทำละลายไขมัน คุณลักษณะนี้สามารถยืนยันได้เพิ่มเติมโดยการทดสอบความสามารถในการละลายในตัวทำละลายที่เหมาะสม

3. การระบุอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี (IR)
อินฟราเรดสเปกโทรสโกปี (IR) เป็นเครื่องมือระบุตัวตนที่ถูกต้องซึ่งสามารถช่วยยืนยันโครงสร้างโมเลกุลของ HPMC คุณสมบัติโครงสร้างหลักของ HPMC คือการรวมกลุ่มเช่น methyl (-CH3) และ hydroxypropyl (-CH2CH (OH) CH3) การปรากฏตัวของกลุ่มเหล่านี้สามารถยืนยันได้โดยยอดการดูดซับของสเปกตรัม IR

จุดสูงสุดการดูดกลืนแสงของสเปกตรัม IR ของ HPMC รวมถึง:

2920 cm-1 (การสั่นสะเทือนของ CH ยืด)

1450 cm-1 (การสั่นสะเทือนแบบดัดงอ)

1100-1200 cm-1 (การสั่นสะเทือนแบบยืด COC)

3400 cm-1 (OH ยืดการสั่นสะเทือนค่าสูงสุดอาจเปลี่ยนแปลงได้เนื่องจากการปรากฏตัวของน้ำ)

โดยการเปรียบเทียบสเปกตรัม IR ของตัวอย่าง HPMC มาตรฐานสามารถนำมาเปรียบเทียบกับสเปกตรัมของตัวอย่างที่ไม่รู้จักเพื่อยืนยันตัวตนของตัวอย่าง

4. การระบุปฏิกิริยาทางเคมี
HPMC เป็นสารประกอบอีเธอร์มีลักษณะปฏิกิริยาทางเคมีบางอย่างและสามารถระบุได้โดยปฏิกิริยาทางเคมีอย่างง่ายต่อไปนี้

(1) ปฏิกิริยาภายใต้สภาวะที่เป็นกรด:
ละลาย HPMC จำนวนเล็กน้อยในน้ำเพิ่มกรดไฮโดรคลอริกเจือจางและความร้อน หากสารคอลลอยด์ปรากฏในสารละลายก็หมายความว่ามันมี HPMC ปฏิกิริยานี้สามารถระบุได้โดยความเสถียรของโครงสร้างของกลุ่มไฮดรอกซีโพรพิลและเมทิลภายใต้สภาวะที่เป็นกรด

(2) ปฏิกิริยาภายใต้สภาวะอัลคาไลน์: HPMC ละลายในน้ำเพื่อสร้างสารละลายคอลลอยด์ ไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะละลายภายใต้สภาวะอัลคาไลน์ (เช่นสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์) ซึ่งเกี่ยวข้องกับความร้อนและคุณสมบัติไฮโดรเจล หากสารละลายนั้นขุ่นหรือตกตะกอนก็หมายความว่ามี HPMC อยู่

5. การระบุด้วยวิธีความหนืด HPMC เป็นสารที่มีลักษณะความหนืดดังนั้นจึงสามารถระบุได้ด้วยความหนืดในสารละลายน้ำ โดยทั่วไปแล้ว HPMC จะก่อตัวเป็นสารคอลลอยด์ที่มีความหนืดบางอย่างหลังจากละลายในน้ำและความหนืดจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักโมเลกุล

ในการวัดความหนืดความลื่นไหลของสารละลาย HPMC สามารถวัดได้โดยใช้เครื่องหนืดแบบหมุนหรือเครื่องหนอนของหลอดแก้ว จากน้ำหนักโมเลกุลของ HPMC และความเข้มข้นของสารละลายสามารถประเมินความหนืดได้ หากความหนืดของตัวอย่างต่ำกว่าของสารละลาย HPMC มาตรฐานอย่างมีนัยสำคัญอาจบ่งบอกว่าส่วนผสมของมันไม่บริสุทธิ์หรือน้ำหนักโมเลกุลต่ำ

6. จุดหลอมเหลว/การสลายตัวของจุดทดสอบ HPMC ซึ่งเป็นสารประกอบน้ำหนักโมเลกุลสูงมักจะไม่มีจุดหลอมเหลวที่ชัดเจน แต่จะแสดงการอ่อนตัวหรือการสลายตัวในระหว่างการให้ความร้อน เมื่อ HPMC ถูกทำให้ร้อนการเปลี่ยนแปลงที่อุณหภูมิต่างกันสามารถสังเกตได้ โดยทั่วไปแล้ว HPMC จะเริ่มสลายตัวที่ 180-200 ℃ปล่อยสารระเหยบางอย่าง (เช่นน้ำและตัวทำละลายอินทรีย์) การเปลี่ยนแปลงในจุดการสลายตัวสามารถยืนยันได้เพิ่มเติมว่าตัวอย่างเป็น HPMC บริสุทธิ์หรือไม่

7. วิธีการละลายและความตึงผิว
สารละลายที่เกิดขึ้นหลังจาก HPMC ละลายโดยทั่วไปจะมีแรงตึงผิวต่ำ แรงตึงผิวของสารละลาย HPMC สามารถวัดได้โดยใช้เครื่องวัดแรงตึงผิวหรือวิธีการหยด หากตรงกับแรงตึงผิวของสารละลายมาตรฐานหมายความว่าตัวอย่างคือ HPMC

ข้างต้นแนะนำวิธีการทั่วไปและง่าย ๆ หลายวิธีในการระบุ hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) วิธีการเหล่านี้ระบุ HPMC จากหลายมุมเช่นลักษณะที่ปรากฏการละลายสเปกตรัมอินฟราเรดปฏิกิริยาเคมีความหนืดจุดหลอมละลาย ฯลฯ ด้วยวิธีการเหล่านี้ความถูกต้องและความบริสุทธิ์ของตัวอย่างสามารถได้รับการยืนยันอย่างมีประสิทธิภาพ