Selüloz, birkaç yüz ile binlerce β(1 → 4) bağlı D-glikoz ünitesinden oluşan doğrusal bir zincirden oluşan bir polisakkarittir.
Selüloz, yeşil bitkilerin, birçok alg türünün ve oomisitlerin birincil hücre duvarının önemli bir yapısal bileşenidir.
CAS Numarası: 9004-34-6
AB Numarası: 232-674-9
Kimyasal formülü: (C6H10O5)n
Diğer adlar: Selüloz mikrokristalin, 2-[4,5-dihidroksi-2-(hidroksimetil)-6-metoksioksan-3-il]oksi-6, (hidroksimetil)-5-metoksioksan-3,4-diol, Selüloz jel, SCHEMBL825024
CHEBI:167997, (2R,3R,4R,5R,6R)-5-{[(2S,3R,4R,5R,6R)-3,4-dihidroksi-6-(hidroksimetil)-5-metoksioksan-2-il]oksi}-6-, (hidroksimetil)-2-metoksioksan-3,4-diol, Q80294
Bazı bakteri türleri bunu salgılayarak biyofilm oluştururlar.
Selüloz, dünyada en bol bulunan organik polimerdir.
Pamuk lifinin selüloz içeriği %90, odunun %40-50, kurutulmuş kenevirin ise yaklaşık %57'dir.
Selüloz esas olarak karton ve kağıt üretiminde kullanılır.
Daha küçük miktarlar, selofan ve suni ipek gibi çok çeşitli türev ürünlere dönüştürülür. Enerji mahsullerinden selülozun, selülozik etanol gibi biyoyakıtlara dönüştürülmesi yenilenebilir bir yakıt kaynağı olarak geliştirilmektedir. Endüstriyel kullanım için selüloz esas olarak odun hamurundan ve pamuktan elde edilir.
Selüloz aynı zamanda çeşitli organik sıvılarla doğrudan etkileşimden de büyük ölçüde etkilenmektedir.
Bazı hayvanlar, özellikle geviş getirenler ve termitler, bağırsaklarında yaşayan Trichonympha gibi simbiyotik mikroorganizmaların yardımıyla selülozu sindirebilirler.
İnsan beslenmesinde selüloz, çözünmeyen diyet lifinin sindirilemeyen bir bileşeni olup dışkı için hidrofilik bir hacim artırıcı madde görevi görür ve potansiyel olarak dışkılamaya yardımcı olur.
UYGULAMALAR
Selüloz (orta lifler) metabolik yolda ve karbonhidrat uygulamalarında kullanılır.
Selüloz biyoyakıt ve biyorafineri uygulamalarının incelenmesinde kullanılmıştır.
Selüloz, piroliz sürecinde biyokütle analizinde kullanılmıştır
Selüloz, kolon kromatografisinde enfekte olmamış eritrositler ve beyaz hücrelerden organizmaları saflaştırmak için kullanılmıştır.
Selüloz, Hestrin-Schramm (HS) ortamından elde edilen bakteriyel selülozun (BC) konformasyonel özelliklerini incelemek için Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisinde (FTIR) bir standart olarak kullanılmıştır.
Selüloz, botryosphaeran'ın hipokolesterolemik aktivitesini değerlendirmek için diyetle ilgili hayvan çalışmalarında kontrol olarak kullanılmıştır.
Bölme kromatografisi için yüksek saflıkta selüloz tozları.
Endüstriyel amaçlı selüloz esas olarak odun hamurundan ve pamuktan elde edilir.
Kağıt ürünleri: Selüloz, kağıt, mukavva ve kartonun ana bileşenidir.
Elektrik yalıtım kağıdı: Selüloz, transformatörlerde, kablolarda ve diğer elektrikli ekipmanlarda yalıtım olarak çeşitli biçimlerde kullanılır.
Moleküler Ağırlık: 370.35 g/mol
XLogP3-AA: -4,2
Hidrojen Bağı Donör Sayısı: 6
Hidrojen Bağı Alıcı Sayısı: 11
Döndürülebilir Bağ Sayısı: 6
Tam Kütle: 370.14751164 g/mol
Monoizotopik Kütle: 370.14751164 g/mol
Topolojik Kutup Yüzey Alanı: 168Ų
Ağır Atom Sayısı: 25
Karmaşıklık: 410
Tanımsız Atom Stereomerkez Sayısı: 10
Kovalent Bağlı Birim Sayısı: 1
Bileşik Kanonikleştirildi: Evet
Lifler: Selüloz tekstilin temel maddesidir.
Pamuk ve sentetik (naylon) her biri hacim olarak yaklaşık %40 pazar payına sahiptir.
Diğer bitkisel lifler (jüt, sisal, kenevir) pazarın yaklaşık %20'sini oluşturmaktadır.
Rayon, selofan ve diğer "rejenere selüloz lifleri" ise küçük bir kısmı (%5) oluşturmaktadır.
Sarf Malzemeleri: Mikrokristalin selüloz (E460i) ve toz selüloz (E460ii) ilaç tabletlerinde etkisiz dolgu maddesi olarak kullanılır ve çok çeşitli çözünür selüloz türevleri, E461'den E469'a kadar, işlenmiş gıdalarda emülgatör, koyulaştırıcı ve stabilizatör olarak kullanılır.
Örneğin, işlenmiş peynirde paketin içinde topaklanmayı önlemek için selüloz tozu kullanılır.
Selüloz bazı gıdalarda doğal olarak bulunur ve işlenmiş gıdalarda katkı maddesi olarak kullanılır, doku ve hacim için kullanılan sindirilemeyen bir bileşendir ve potansiyel olarak dışkılamaya yardımcı olur.
Yapı malzemesi: Selülozun suda hidroksil bağlanmasıyla plastik ve reçine kullanımına alternatif olarak püskürtülebilir, kalıplanabilir bir malzeme elde edilir.
Geri dönüştürülebilen malzeme suya ve yangına dayanıklı hale getirilebiliyor.
Selüloz, yapı malzemesi olarak kullanılmaya yetecek kadar mukavemet sağlar.
Geri dönüştürülmüş kağıttan yapılan selüloz yalıtımı, bina yalıtımında çevre dostu bir malzeme olarak giderek popülerlik kazanıyor.
Selüloz, yangın geciktirici olarak borik asitle işlenebilir.
Çeşitli: Selüloz, ince şeffaf bir film olan selofana dönüştürülebilir.
Selüloz, 1930'lu yılların ortalarına kadar fotoğraf ve sinema filmlerinde kullanılan selüloitin temel malzemesidir.
Selüloz, duvar kağıdı yapıştırıcılarında kullanılan metil selüloz ve karboksimetil selüloz gibi suda çözünen yapıştırıcılar ve bağlayıcılar yapmak için kullanılır.
Selüloz ayrıca hidrofilik ve yüksek emiciliğe sahip süngerlerin yapımında da kullanılır.
Selüloz, dumansız barut yapımında kullanılan nitroselülozun (selüloz nitrat) hammaddesidir.
İlaçlar: Mikrokristalin selüloz (MCC) gibi selüloz türevleri, su tutma, stabilizatör ve koyulaştırıcı madde olma ve ilaç tabletlerinin takviyesinde bulunma avantajlarına sahiptir.
Endüstriyel kullanımda selülozun başlıca kaynağı odun hamuru ve pamuktur.
Selüloz, kağıt, mukavva, ağaç ürünleri ve pamuk esaslı tekstil ürünlerinin ana maddesidir.
Selülozdan çok sayıda ticari ürün geliştirilmiş ve üretilmektedir.
Doğal selülozdan üretilen kağıt, tekstil ve ahşap ürünlerinin yanı sıra, yıllar içinde kimyasal olarak modifiye edilmiş çeşitli selüloz ürünleri de geliştirilmiştir.
Modifiye selülozdan üretilen ilk ürün 20. yüzyılın başlarında ortaya çıkan nitroselülozdur.
Selüloz esas olarak dumansız barut ve fotoğrafik film üretiminde kullanılıyordu.
Selüloz türevlerinden elde edilen diğer yapay ürünler arasında örneğin selofan, viskon lifleri ve gıda ürünleri, kozmetikler ve ilaçlar için koyulaştırıcılar yer almaktadır.
Selüloz, esterleşme yoluyla modifiye edilerek çeşitli özelliklere sahip farklı selüloz türevleri elde edilebilir.
Selüloz asetat, selüloz filmlerin yapımında kullanılır.
Karboksimetil selüloz kağıt ve hamur endüstrisinde, hidroksipropil selüloz ise gıdalarda kıvam arttırıcı olarak kullanılır.
Selüloz en yaygın kullanılan doğal maddelerden biri olup, en önemli ticari hammaddelerden biri haline gelmiştir.
Selülozun başlıca kaynakları bitkisel lifler (pamuk, kenevir, keten ve jüt neredeyse tamamı selülozdur) ve tabii ki odundur (selülozun yaklaşık %42'si).
Selüloz suda çözünmediği için bitkinin diğer bileşenlerinden kolaylıkla ayrılır.
Selüloz, Çinlilerin MS 100 civarında ilk kez bu işlemi icat etmesinden bu yana kağıt yapımında kullanılmaktadır.
Selüloz, odun yongalarının akan su altında öğütülmesiyle yapılan bir hamurlaştırma işlemiyle odundan ayrılır.
Geriye kalan hamur daha sonra yıkanıp ağartılır ve titreşimli elek üzerine dökülür.
Hamurun suyu nihayet çekildiğinde geriye kalan, kurutulup, preslenip düzeltildiğinde bir kağıt parçasına dönüşen, birbirine kenetlenmiş bir lif ağıdır.
Ham pamuğun yüzde 91'i selülozdur ve lif hücreleri pamuk tohumunun yüzeyinde bulunur.
Her bir tohumda binlerce lif bulunur ve pamuk baklası olgunlaşıp patladıkça bu lif hücreleri ölür.
Bu lif hücreleri temel olarak selülozdan oluştuğu için, bükülerek iplik veya ip haline getirilebilir ve daha sonra kumaş yapmak için dokunabilir.
Selüloz hem kuvvetli bazlara hem de asitlere karşı kolayca tepkimeye girdiğinden, diğer ürünlerin üretiminde sıklıkla kimyasal bir işlem kullanılır.
Örneğin, rayon adı verilen kumaş ve selofan adı verilen şeffaf film tabakası, asit banyosu içeren çok aşamalı bir işlem kullanılarak yapılır.
Nitrik ve sülfürik asit karışımlarında selüloz, patlayıcı olarak kullanılan barut pamuğu veya selüloz nitrat adı verilen maddeyi oluşturabilir.
Ancak selüloz kafurla karıştırıldığında selüloit adı verilen ve ilk sinema filmlerinde kullanılan bir plastik elde edilir.
Ancak son derece yanıcı (yani kolayca alev alabilen) bir malzeme olması nedeniyle, zamanla daha yeni ve daha dayanıklı plastik malzemelerle değiştirildi.
Selüloz hala önemli bir doğal kaynak olmasına rağmen, ondan üretilen ürünlerin çoğu artık başka malzemeler kullanılarak daha kolay ve daha ucuza üretilebiliyor.
Selüloz esas olarak karton ve kağıt üretiminde kullanılır.
Daha küçük miktarlar ise selofan ve suni ipek gibi çeşitli türevlere dönüştürülür.
Enerji bitkilerinden elde edilen selülozun yenilenebilir yakıt kaynağı olarak selülozik etanol gibi biyoyakıtlara dönüştürülmesi çalışmaları devam etmektedir.
Selüloz diyette lif takviyesi olarak kullanılır.
Selüloz, karton ve kağıt ürünlerinin üretiminde kullanılır.
Selüloz çeşitli gıda maddelerinde katkı maddesi olarak kullanılır.
Selüloz, suni ipek üretiminde kullanılır.
Selüloz, peynirde topaklanmayı önleyici bir madde görevi gördüğünden koruyucu olarak kullanılır.
Selüloz patlayıcı yapımında kullanılır.
Selüloz, nitroselüloz üretiminde kullanılır.
Selüloz esas olarak karton ve kağıt üretiminde kullanılır.
Selüloz kromatografide sabit faz olarak kullanılır.
Selüloz kağıdın temel bileşenidir; daha ileri işlemlerden geçirilerek selofan ve suni ipek, son zamanlarda ise kayın ağacı selülozundan elde edilen bir tekstil olan Modal elde edilebilir.
Selüloz laboratuvarda ince tabaka kromatografisi için katı hal substratı olarak kullanılır ve pamuk lifleri de tarihsel olarak dumansız barutta kullanılan nitroselülozun üretiminde kullanılır.
Viskon, selülozdan elde edilen çok önemli bir elyaf olup, yirminci yüzyılın başlarından bu yana tekstilde kullanılmaktadır.
Selülozun hidroksil grupları çeşitli kimyasallarla kısmen veya tamamen reaksiyona girerek yararlı özelliklere sahip türevler elde edilebilir.
Selüloz esterleri ve selüloz eterleri en önemli ticari malzemelerdir.
Esasen, her ne kadar güncel endüstriyel uygulamada her zaman böyle olmasa da, selülozik polimerler yenilenebilir kaynaklardır.
Esterler arasında, çeşitli kullanım alanları bulan film ve elyaf oluşturucu malzemeler olan selüloz asetat ve triasetat da yer almaktadır.
Üretilen en ucuz hammaddelerden biri olan selüloz asetat, alet yapımında, gözlük çerçevelerinde, elektrik yalıtımında, ambalaj malzemesi gibi birçok ürünün yapımında kullanılıyor.
İnorganik ester nitroselüloz başlangıçta patlayıcı olarak kullanılmış ve erken dönem film oluşturucu bir malzeme olmuştur.
Selüloz nitrat ilk başarılı plastikti.
TANIMLAR
Suda çözünmeyen bir β-glukan olan selüloz, bitki hücre duvarının önemli bir bileşenidir.
Selüloz, β-1,4 bağıyla birbirine bağlanmış, doğrusal bir glikoz kalıntısı zincirinden oluşan, sert, lifli bir polisakkarittir.
Bitkiler bol miktarda Selüloz üretir.
Selüloz, (C6H10O5)n formülüne sahip organik bir bileşiktir ve birkaç yüz ile binlerce β(1 → 4) bağlı D-glikoz ünitesinden oluşan doğrusal bir zincirden oluşan bir polisakkarittir.
Selüloz, yeşil bitkilerin, birçok alg türünün ve oomisitlerin birincil hücre duvarının önemli bir yapısal bileşenidir.
Bazı bakteri türleri bunu salgılayarak biyofilm oluştururlar.
Selüloz, dünyada en bol bulunan organik polimerdir.
Pamuk lifinin selüloz içeriği %90, odunun %40-50, kurutulmuş kenevirin ise yaklaşık %57'dir.
Selüloz esas olarak karton ve kağıt üretiminde kullanılır.
Daha küçük miktarlar ise selofan ve suni ipek gibi çeşitli türev ürünlere dönüştürülür.
Enerji bitkilerinden elde edilen selülozun, selülozik etanol gibi biyoyakıtlara dönüştürülmesi yenilenebilir bir yakıt kaynağı olarak geliştirilmektedir.
Endüstriyel amaçlı selüloz esas olarak odun hamuru ve pamuktan elde edilir.
Bazı hayvanlar, özellikle geviş getirenler ve termitler, bağırsaklarında yaşayan Trichonympha gibi simbiyotik mikroorganizmaların yardımıyla selülozu sindirebilirler.
İnsan beslenmesinde selüloz, çözünmeyen diyet lifinin sindirilemeyen bir bileşeni olup dışkı için hidrofilik bir hacim artırıcı madde görevi görür ve potansiyel olarak dışkılamaya yardımcı olur.
Selüloz, yüzlerce, hatta bazen binlerce karbon, hidrojen ve oksijen atomundan oluşan bir moleküldür.
Selüloz, bitki hücrelerinin duvarlarında bulunan ve bitkilerin dik ve sert kalmasına yardımcı olan ana maddedir.
İnsanlar selülozu sindiremezler, ancak selüloz lif olarak beslenmede önemlidir.
Lif, sindirim sisteminize yardımcı olur; yiyeceklerin bağırsakta hareket etmesini ve atıkların vücuttan atılmasını sağlar.
İnek, koyun ve at gibi hayvanlar selülozu sindirebilirler, bu nedenle ihtiyaç duydukları enerji ve besinleri otlardan alabilirler.
Selülozun birçok kullanım alanı vardır.
Pamuktaki selülozdan tişört, kot gibi giysiler üretilir.
Kağıt yapımında büyük miktarda selüloza ihtiyaç duyulur ve bu selüloz çoğunlukla odundan elde edilir.
Selüloz, 3000 veya daha fazla glikoz ünitesinden oluşan karmaşık bir karbonhidrat veya polisakkarittir.
Bitki hücre duvarlarının temel yapısal bileşeni olan selüloz, tüm bitkisel maddelerin yaklaşık %33'ünü oluşturur (pamukların %90'ı, odunların %50'si selülozdur) ve doğal olarak oluşan tüm organik bileşiklerin en bol bulunanıdır.
İnsanlar tarafından sindirilemeyen selüloz, otçul hayvanlar (örneğin inekler, atlar) için bir besindir çünkü bu hayvanlar selülozu sindirim sisteminde bulunan mikroorganizmalar tarafından sindirilebilecek kadar uzun süre tutarlar; termitler gibi böceklerin bağırsaklarındaki protozoalar da selülozu sindirir.
Ekonomik açıdan büyük öneme sahip olan selüloz, işlenerek kağıt ve elyaf üretilir ve kimyasal olarak değiştirilerek plastik, fotoğraf filmi ve suni ipek gibi maddelerin üretiminde kullanılan maddeler elde edilir.
Diğer selüloz türevleri yapıştırıcı, patlayıcı, gıda koyulaştırıcı ve nem geçirmez kaplamalarda kullanılır.
Selüloz, kokusuz, beyaz toz halinde bir liftir.
Yoğunluk: 1,5 gr/cm3.
Selüloz, bitkisel dokuların hücre duvarını oluşturan biyopolimerdir.
Selüloz, pamuğun organik bir çözücü ile muamele edilerek mumunun alınması ve pektik asitlerin sodyum hidroksit çözeltisi ile ekstraksiyon yoluyla uzaklaştırılmasıyla hazırlanır.
Bitkisel dokuların (odun, pamuk, keten, ot vb.) hücre duvarını oluşturan başlıca liftir.
Teknik kullanımları liflerinin sağlamlığına ve esnekliğine bağlıdır.
Selüloz suda çözünmez.
Selüloz, sülfürik asitte ve çinko klorürün konsantre çözeltilerinde kimyasal bozunma ile çözünür.
Selüloz, bakır amonyum hidroksitin (Cu(NH3)4(OH)2) sulu çözeltilerinde çözünür.
Selüloz bitkilerin hücre duvarlarında bulunan bir maddedir.
Selüloz insan vücudunun bir bileşeni olmasa da, Dünya'da en bol bulunan organik makromoleküldür.
Selüloz, bilim çevrelerince ilk kez 1833 yılında bitki hücre duvarlarında selülozun incelenmesiyle gözlemlendi.
Selülozun kimyasal yapısı nişastaya benzer, ancak nişastadan farklı olarak selüloz son derece serttir.
Bu sertlik bitki gövdesine büyük bir dayanıklılık kazandırırken, bitki hücrelerinin iç kısımlarına da koruma sağlar.
Selüloz, bitki hücre duvarlarının büyük kısmını oluşturan glikoz ünitelerinden oluşan bir polisakkarittir (C6H10O5)x, pamuk ve kapok gibi lifli ürünlerde doğal olarak bulunur ve birçok mamul malın (kağıt, suni ipek ve selofan gibi) hammaddesidir.
Selüloz, bitkilerin ve odun, pamuk, kenevir, kağıt vb.'nin hücre duvarlarının başlıca bileşeni olan inert bir karbonhidrattır (C6H10O5)n).
Selüloz, birkaç glikoz ünitesinden oluşan organik bir polimerdir.
Selüloz doğada her yerde bulunur; örneğin odun, yeşil bitkiler, pamuk, çiçekler, keten ve kenevirde.
Selüloz doğada çeşitli selüloz polimerlerinden oluşan lifler halinde bulunur.
Ağaç ve bitkilerde lifler, mekanik kuvvetler ve hidrojen bağları ile birbirine bağlanarak bir ağ oluştururlar.
Selüloz dünyada en bol bulunan biyopolimerdir.
Selüloz bitki hücre duvarlarında ve bakterilerde bulunur.
Yüksek miktarda selüloz içeren yaygın malzemeler ahşap, kağıt ve pamuktur.
Selüloz, insanların sindiremediği suda çözünmeyen bir polisakkarittir.
Selüloz, zincirleri hidrojen bağları ve hidrofobik etkileşimlerle bir arada tutulan mikrofibriller halinde düzenlenmiş beta-1,4 bağlantılı glikoz yapı taşlarının doğrusal bir polimeridir. Selüloz, insanlar tarafından sindirilebilen alfa-1,4 bağlantılı glikoz yapı taşları içeren suda çözünür bir karbonhidrat olan nişasta ile ilişkilidir ancak ondan farklıdır.
Bitkilerde sert hücre duvarlarının ana bileşeni selülozdur.
Selüloz, çok sayıda glikoz monosakkarit biriminden oluşan doğrusal bir polisakkarit polimeridir.
Asetal bağı betadır, bu da onu nişastadan farklı kılar.
Asetal bağlardaki bu tuhaf farklılık, insanlarda sindirilebilirlikte önemli bir farka neden olur.
İnsanlar beta asetal bağlarını parçalayacak uygun enzimlerin eksikliği nedeniyle selülozu sindiremezler.
Sindirilemeyen selüloz, bağırsak sisteminin düzgün çalışmasına yardımcı olan liftir.
Selüloz, karbon, hidrojen ve oksijenden oluşan bir moleküldür ve hemen hemen tüm bitki maddelerinin hücresel yapısında bulunur.
Yeryüzünde en bol bulunan madde olarak kabul edilen selüloz, bazı bakteriler tarafından vücuttan atılıyor.
Selüloz bitkilerin hücre duvarlarına yapı ve güç kazandırır ve diyetlerimizde lif sağlar.
Bazı hayvanlar, örneğin geviş getirenler, selülozu sindirebilirler ancak insanlar sindiremezler.
Selüloz, diyet lifi olarak bilinen sindirilemeyen karbonhidratlar kategorisine girer.
Selüloz, suyla birleştiğinde kendine özgü kimyasal ve fiziksel özellikleri nedeniyle son yıllarda popüler bir gıda katkı maddesi haline gelmiştir.
Selüloz, çoğu bitkisel maddede bulunmasına rağmen, endüstriyel selülozun en ekonomik kaynakları pamuk ve odun hamurudur.
Selüloz, uzun bir zincir halinde birbirine bağlanmış bir dizi şeker molekülünden oluşur.
Selüloz, bitki hücre duvarlarını oluşturan bir liftir ve tüm bitkisel besinlerde bulunur.
Selüloz içeren yiyecekler yediğinizde, selüloz ince bağırsağınızdan geçerken bozulmadan kalır.
İnsanlar selülozu parçalamak için gerekli enzimlere sahip değildir.
Selüloz da çözünmeyen bir liftir ve suda çözünmez.
Selüloz tüketildiğinde çözünmeyen lifler, yiyeceklerin sindirim sistemi boyunca ilerlemesine yardımcı olabilir ve düzenli bağırsak hareketlerini destekleyebilir.
Selüloz gibi diyet lifleri sağlıklı sindirime katkılarının yanı sıra başka şekillerde de sağlığı destekleyebilir.
Yapılan araştırmalar, yüksek lifli gıda tüketiminin mide kanseri ve kalp hastalıkları da dahil olmak üzere çeşitli hastalıkların riskini azaltabileceğini gösteriyor.
Selüloz muhtemelen dünyada en bol bulunan organik bileşiktir ve çoğunlukla bitkiler tarafından üretilir.
Selüloz, bitki hücre ve dokularının en yapısal bileşenidir.
Selüloz, insan besin döngüsünde dolaylı yoldan önemli rol oynayan doğal uzun zincirli bir polimerdir.
Selüloz, veterinerlik gıdaları, ahşap ve kağıt, elyaf ve giysiler, kozmetik ve ilaç endüstrileri gibi birçok endüstride yardımcı madde olarak çok yönlü kullanımlara sahiptir. Selüloz, ilaç ve kozmetik endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan çok yarı sentetik türevlere sahiptir.
Selüloz eterleri ve selüloz esterleri, farklı fizikokimyasal ve mekanik özelliklere sahip iki ana selüloz türevi grubudur.
Selüloz eterleri ve selüloz esterleri dozaj formlarının ve sağlık ürünlerinin formülasyonunda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Selüloz eterleri ve selüloz esterleri, uzatılmış ve gecikmeli salımlı kaplamalı dozaj formları, uzatılmış ve kontrollü salımlı matrisler, ozmotik ilaç taşıyıcı sistemler, biyoyapıştırıcılar ve mukoyapıştırıcılar, sıkıştırılabilirliği arttırıcı olarak kompresyon tabletleri, koyulaştırıcı ve stabilizatör olarak sıvı dozaj formları, bağlayıcı olarak granüller ve tabletler, jelleştirici olarak yarı katı preparatlar ve diğer birçok uygulama gibi farklı tipteki farmasötiklerde önemli roller oynamaktadır.
Bu polimerik malzemeler aynı zamanda dolgu maddesi, tat maskeleyici, akışkan madde ve transdermal yamalarda basınca duyarlı yapıştırıcı olarak da kullanılmıştır.
Günümüzde selüloz ve selüloz esaslı polimerler ilaç endüstrisinde büyük bir popülerlik kazanmış olup, ilaç araştırmacılarının yeni türevleri üretmeleri ve mevcut bileşiklere yeni uygulamalar bulmaları nedeniyle bu alanda giderek daha da önemli hale gelmiştir.
Saf selüloz piyasada çok farklı mekanik ve farmasötik özelliklere sahip farklı formlarda bulunmaktadır.
Çeşitli selüloz formları arasındaki fark, parçacıklarının şekli, boyutu ve kristalinite derecesi (lifli veya aglomere) ile ilgilidir. Mikrokristalin selüloz (MCC), ilaç endüstrisinde yaygın olarak kullanılan en bilinen selülozdur.
Mikrokristalin selüloz sınıfları, sıkıştırılabilirliği arttırıcı, ıslak ve kuru granülasyon işlemlerinde bağlayıcı, sıvı dozaj formlarında koyulaştırıcı ve viskozite oluşturucu ve katı dozaj formlarında serbest akışkan ajan olarak kullanılabilen çok işlevli farmasötik yardımcı maddelerdir.
Mikrokristalin selüloz sınıflarının mekanik özellikleri büyük ölçüde parçacık boyutu ve kristalleşme derecesinden etkilenir.
Son yıllarda silisyumlanmış Mikrokristalin selüloz (SMCC) ve ikinci nesil Mikrokristalin selüloz sınıfları veya Mikrokristalin selüloz tip II (MCC-II) gibi geliştirilmiş farmasötik özelliklere sahip yeni Mikrokristalin selüloz sınıfları hazırlanmaktadır.
Bu sınıflar selülozun kolloidal silisyum dioksit gibi diğer maddelerle birlikte işlenmesi veya özel kimyasal işlemlerle hazırlanır.
Mevcut diğer saf selüloz türleri toz selüloz (PC) ve düşük kristaliniteli toz selülozdur (LCPC).
Rejenerasyon selüloz, doğal selülozun kimyasal işleme tabi tutulmasıyla üretilen işlenmiş selülozun bir diğer formudur.
İlk aşamada selüloz alkali ve karbon disülfür içerisinde çözünerek "viskon" adı verilen bir çözelti meydana getirir.
Viskoz, seyreltik sülfürik asit ve sodyum sülfat banyosundan geçirilerek selüloza yeniden dönüştürülür.
Geri dönüştürülen selüloz, kükürt giderme, ağartma ve selofan adı verilen şeffaf bir film oluşturmak için bir plastikleştirici (gliserin) eklenmesi için birkaç banyodan daha geçirilir.
Selofan, iyi uyumluluk, dayanıklılık, şeffaflık ve elastikiyet gibi uygun özellikleri nedeniyle ilaç ambalajlarında çeşitli uygulamalara sahiptir.
Tarih
Selüloz, 1838 yılında Fransız kimyager Anselme Payen tarafından bitki özlerinden izole edilerek kimyasal formülü bulunarak keşfedildi.
Selüloz, 1870 yılında Hyatt Manufacturing Company tarafından ilk başarılı termoplastik polimer olan selüloit üretmek için kullanıldı.
Selülozdan rayon ("yapay ipek") üretimi 1890'larda başladı ve selofan 1912'de icat edildi.
Hermann Staudinger 1920 yılında selülozun polimer yapısını belirledi.
Selüloz ilk olarak 1992 yılında Kobayashi ve Shoda tarafından kimyasal olarak (biyolojik olarak elde edilen herhangi bir enzim kullanılmadan) sentezlendi.
Selülozdan Yapılan Polimerler
Selüloz doğada her yerde bulunmakla kalmaz, selüloz aynı zamanda selüloz nitrat, selüloz asetat ve suni ipek gibi ilk sentetik polimerlerin bazılarını yapmak için de kullanılırdı. Bu polimerlerin formları bugün hala üretilmekte ve kullanılmaktadır.
Selüloz nitrat, kısaca nitroselüloz veya nitroselüloz olarak da bilinir - başlangıçta genellikle fildişi taklidi olarak kullanılan plastiklerin yapımında kullanılırdı.
Aynı zamanda sinema filmi yapımında da kullanılırdı.
Ancak çok patlayıcıydı ve sinema salonlarında çok sayıda yangına sebep oldu.
Bu madde çok daha güvenli bir formda hala mevcut olup, plastiklerde ve mobilya, müzik aletleri ve diğer ahşap objelerin şeffaf lake kaplamalarında kullanılmaktadır.
Sinemada selüloz nitratın yerini selüloz asetat aldı.
Patlayıcı değildir ve hala film negatifi, baskı filmi ve şeffaf plastik levhalar yapmak için kullanılır.
Eskiden filmlere selüloit denirdi ve günümüzde filmlerin yayın baskılarının çoğu daha dayanıklı polyesterden yapılmasına rağmen, bu isim hala sinema filmleri için kullanılır.
Selüloz asetat aynı zamanda asetat kumaşların liflerini oluşturmak için de kullanılır.
Rayon aslında selüloz nitrattan yapılan bir liftir.
Ama plastik ve film versiyonları gibi bu da çok yanıcıydı.
Selüloz ksantattan üretilen yeni rayon, eskisinden çok daha güvenli ve daha az yanıcı.
Rayon, doğal bitki liflerinin birçok özelliğini barındırdığı için kumaş olarak oldukça popülerdir.
Mantıklı, çünkü bu maddeden yapılmış.
Ama aynı zamanda ipek gibi parlak olmasını sağlayan pürüzsüz bir dokusu da var.
Rayonun ilk kullanımlarından biri ipeğin ucuz bir alternatifi olmasıydı.
Selülozun hidroksil grupları çeşitli reaktiflerle kısmen veya tamamen reaksiyona sokularak yararlı özelliklere sahip türevler elde edilebilir.
Selüloz esterleri ve selüloz eterleri en önemli ticari malzemelerdir.
Esasen, her ne kadar güncel endüstriyel uygulamada her zaman böyle olmasa da, selülozik polimerler yenilenebilir kaynaklardır.
Esterler arasında, çeşitli kullanım alanları bulan film ve elyaf oluşturucu malzemeler olan selüloz asetat ve selüloz triasetat da yer almaktadır.
İnorganik ester nitroselüloz başlangıçta patlayıcı olarak kullanılmış ve erken dönem film oluşturucu bir malzeme olmuştur.
Eter türevleri şunları içerir:
Kaplamalarda, mürekkeplerde, bağlayıcılarda ve kontrollü salımlı ilaç tabletlerinde kullanılan suda çözünmeyen ticari bir termoplastik olan etilselüloz;
Metilselüloz;
Hidroksipropil selüloz;
Karboksimetil selüloz;
Hidroksipropil metil selüloz, E464, viskozite değiştirici, jelleştirici, köpürtücü ve bağlayıcı madde olarak kullanılır;
Selüloz filmlerin üretiminde kullanılan hidroksietil metil selüloz.
Selülozun Yapısı
Selüloz da nişasta gibi en az 500 glikoz molekülünün oluşturduğu uzun bir zincirden oluşur.
Selüloz bu nedenle bir polisakkarittir (Latincede “çok şeker” anlamına gelir).
Bu polisakkarit zincirlerinin birkaçı paralel diziler halinde düzenlenerek selüloz mikrofibrilleri oluşturur.
Bireysel polisakkarit zincirleri mikrofibrillerde hidrojen bağlarıyla birbirine bağlanır.
Mikrofibriller ise bir araya gelerek makrofibrilleri oluştururlar.
Selülozun mikrofibrilleri, hidrojen bağlarının varlığı nedeniyle son derece sert ve esnek değildir.
Aslında kimyacılar selüloz mikrofibrillerinin yapısını tarif ederken, bunların dizilişine kristalin adını verirler; bu, mikrofibrillerin kristal benzeri özelliklere sahip olduğu anlamına gelir.
Nişasta, selülozla aynı temel yapıya sahip olmasına rağmen (o da bir polisakkarittir), glikoz alt birimleri, nişasta molekülünün bükülmesine izin verecek şekilde bağlanmıştır.
Başka bir deyişle, nişasta molekülü esnektir, oysa selüloz molekülü serttir.
Selüloz ve nişastanın yapı taşı olan glikoz, alfa ve beta anomer adı verilen iki farklı stereoizomerden oluşan altı üyeli halkalar oluşturabilir.
Alfa ve beta glikoz arasındaki tek fark C1 karbonundadır.
Disakkarit selobiyoz (yeniden yükleme başlangıç sahnesi), selülozda da bulunan iki glikoz molekülü arasındaki beta 1,4 bağlantısını gösteren bir selüloz parçalanma ürünüdür.
"beta 1,4", bir glikoz molekülünün beta konfigürasyonundaki anomerik karbonu ile diğer glikoz molekülünün 4 numaralı karbonu arasındaki glikozidik bağı ifade eder.
Buna karşılık, nişastalar (özellikle doğrusal formdaki amiloz) alfa 1,4 bağı gösteren bir selobiyoz stereoizomeri olan maltoza parçalanabilir.
Bu nedenle selülozu nişastalardan moleküler düzeyde ayıran şey glikozidik bağ türüdür.
Beta 1,4 bağlantılı glikozların daha uzun zincirleri selülozda bulunur.
Selüloz sentezlendiğinde bu zincirler ayrı ayrı yapılır (biyosentez sırasında selüloz zinciri).
Tekrar ediyorum, bağlantıların hepsi beta 1,4 tipindedir.
Bu yapıda monomerler hücre içindeki polimer zincirine eklenir ve enzim tarafından çevrelenerek hücre zarından salgılanır.
Salgılandıktan sonra, bireysel selüloz zincirleri kendi kendine birleşerek yarı kristalin selüloz mikrofibrillerini oluşturur.
Selülozun, yönelimleri ve doğrusal polimerler arasındaki detaylı etkileşimler bakımından farklılık gösteren birden fazla formu (I alfa ve beta, II, III) vardır.
Selülozun Formları
Selüloz, kullanılan forma bağlı olarak çeşitli isimler altında içerik listelerinde bulunabilir.
Selülozun kaynağı ne olursa olsun (odun hamuru, pamuk veya diğer bitkisel maddeler) aynı moleküler yapıya sahip olmasına rağmen, moleküllerin birbirine nasıl bağlandığı ve sulanıp sulanmadıkları farklı selüloz "formları" yaratır.
Toz selüloz, gıda ürünlerinde en yaygın kullanılan form olup, topaklanmayı önleyici uygulamalarda tercih edilen formdur.
Selülozun hidratlanmış formları olan selüloz sakızı veya selüloz jeli, genellikle soslarda veya dondurma ve dondurulmuş yoğurt gibi diğer ıslak ürünlerde kullanılır.
Selüloz ayrıca içerik listelerinde karboksimetilselüloz, mikrokristalin selüloz veya MCC adları altında da bulunabilir.
Selüloz kaynakları
Meyveler, sebzeler, baklagiller, tam tahıllar, kuruyemişler, tohumlar ve diğer bitkisel besinler değişen miktarlarda selüloz içerir.
Bitkisel gıdaların kabukları genellikle etinden daha fazla selüloz içerir.
Özellikle kerevizin selüloz oranı oldukça yüksektir.
Dişlerinizin arasında kereviz sapından ipliksi parçalar kaldıysa, o zaman selülozun etkisini hissetmişsiniz demektir.
Selüloz da yaygın bir gıda katkı maddesidir.
Bu şekilde kullanıldığında Selüloz ya odunlardan ya da yulaf kabukları, fıstık ve badem kabukları gibi bitkisel gıdaların üretiminden elde edilen atıklardan elde edilir.
Gıdalara eklenen selülozun diğer isimleri şunlardır:
selüloz zamkı
mikrokristalin selüloz
sodyum karboksimetil selüloz
mikrokristalin selüloz
Topaklanmayı önlemek için rendelenmiş peynirlere veya kurutulmuş baharat karışımlarına selüloz eklenebilir.
Selüloz ayrıca bazı dondurmalarda ve dondurulmuş yoğurtlarda, özellikle yağ oranı düşük olanlarda, ürünün koyulaştırılmasına veya karıştırılmasına yardımcı olmak ve yağ olmadığında kalınlık sağlamak için de bulunur.
Ekmek ürünleri, lif içeriğini artırmak için selülozla zenginleştirilebilir.
Ayrıca selüloz, diyet veya düşük kalorili gıdalara (örneğin öğün yerine geçen shake'ler) hacim kazandırarak, toplam kaloriyi artırmadan onları daha doyurucu hale getirebilir.
Diyet liflerinin genel olarak yoğurt ve kıyma gibi pek çok gıda ürününe eklendiğini belirtmekte fayda var.
Eğer satın aldığınız ürünlerin selüloz veya başka bir ek lif içerip içermediğini merak ediyorsanız, içerik listesini kontrol edin.
Son olarak selüloz takviye formunda da mevcuttur.
Selüloz takviyeleri genellikle sindirim sisteminde jel oluşturan selülozun değiştirilmiş bir versiyonunu içerir.
Bu takviyelerin üreticileri, bunların sizi tok tuttuğunu, kalori alımını azalttığını ve kilo kaybını desteklediğini iddia ediyor.
Ancak selüloz takviyelerinin iddialarını karşılayıp karşılamadığı henüz bilinmiyor.
Selüloz takviyesi Plenity'nin kilo verme etkileri üzerine üretici tarafından finanse edilen bir çalışma, takviyeyi alan kişilerin 24 hafta sonra plasebo alanlara göre daha fazla kilo verdiğini buldu. Yine de daha uzun vadeli çalışmalara ihtiyaç var.
Selüloz Gıdalarda Nasıl Kullanılır?
Lif Takviyesi:
Lif alımına ilişkin farkındalığın artmasıyla birlikte selüloz en popüler gıda katkı maddelerinden biri haline geldi.
Gıdalara selüloz eklenmesi, lezzet üzerinde büyük bir etki yaratmadan hacim ve lif içeriğinin artırılmasını sağlar.
Selülozun suyla kolayca bağlanıp karışması nedeniyle, normal lif takviyelerinin kumlu yapısının istenmediği durumlarda, içeceklerin ve diğer sıvı ürünlerin lif içeriğini artırmak için sıklıkla eklenir.
Kalori Azaltıcı: Selüloz, gıdaya çok fazla hacim veya hacim sağlar ancak insanlar tarafından sindirilemediği için kalorik değeri yoktur. Bu nedenle selüloz, diyet gıdalarında popüler bir hacim artırıcı madde haline gelmiştir. Yüksek selüloz içerikli gıdalar yiyen tüketiciler, çok fazla kalori tüketmeden fiziksel ve psikolojik olarak tok hissederler.
Koyulaştırma/Emülsifiye Etme:
Selülozun suyla birleşerek jel oluşturma özelliği, eklendiği gıdaya hem koyulaştırıcı hem de sabitleyici özellik kazandırır.
Selüloz jeli, bir emülsiyona benzer şekilde etki ederek, bir çözelti içindeki bileşenleri süspanse eder ve suyun ayrılmasını önler.
Selüloz genellikle soslara hem kıvam verici hem de emülgatör etkisi nedeniyle eklenir.
Selülozun koyulaştırıcı gücü aynı zamanda dondurma veya krema gibi ürünlere daha fazla hava girmesini sağlar.
Selüloz, çok fazla yağ kullanılmadan kalın ve kremsi gıdaların üretilmesini sağlar.
Topaklanmayı Önleyici:
Selülozun nemi emme ve bileşenleri ince bir toz halinde kaplama yeteneği, onu topaklanmayı önleyici uygulamalar için tercih edilen bileşen haline getirir.
Rendelenmiş ve rendelenmiş peynirler, baharat karışımları ve toz içecek karışımları, selülozun topaklanmayı önleyici bir madde olarak kullanıldığı birçok gıda maddesinden sadece birkaçıdır.