CMC (E466) veya selüloz zamkı, selüloz omurgasını oluşturan glikopiranoz monomerlerinin bazı hidroksil gruplarına bağlı karboksimetil gruplarına (-CH2-COOH) sahip bir selüloz türevidir. Genellikle sodyum tuzu CMC (E466) olarak kullanılır. CMC (E466), SE Tylose'un tescilli markası olan Tylose adı altında pazarlanıyordu.
CAS Numarası : 9000-11-7
EC Numarası: 618-378-6
IUPAC Adı: sodyum;2,3,4,5,6-pentahidroksiheksanal;asetat
Moleküler Formül: C8H15NaO8
Diğer isimler:
Karboksimetilselüloz; CMC; karmeloz; E466; cmc; KARBOKsil METİL SELÜLOZ; Kroskarmeloz sodyum; Hidroksipropil selüloz; Metil selüloz; Tylose; Karboksimetilselüloz sodyum tuzu; CMC (E466); Karboksimetilselüloz sodyum; Aquaplast; Karmetozlar; Cellofalar; Cellpro; Cellufresh; Cellugel; Selüvisk; Collowel; etoksoz; Lovosa; Karmeloz sakızı; Kameloz sakızı; Selüloz sakızı; Sarcell tel; Cellofas B; Cellofas C; Cellogel C; Selojen PR; Glikocel TA; CMC sodyum tuzu; Edifas B; Nymcel S; Tylose C; Blanose BWM; Lovosa TN; Nymcel slc-T; Tylose CB serisi; Tylose CR; Unisol RH; Cellofas B5; Cellofas B6; Selojen 3H; Sodyum CMC; Tylose DKL; Karboz 1M; Selojen WS-C; Majol PLX; Sodyum selüloz glikolat; Cellofas B50; Ders F 4; Ders F 8; Polifibron 120; Tylose CBR serisi; Avicel RC/CL; İnce Sakız HES; NaCm-selüloz tuzu; Ders F 20; Sodyum CM-selüloz; Sodyum karboksimetil selüloz; Copagel PB 25; Sanlose SN 20A; Cellufix FF 100; Ders A 590; Ders A 610; Ders A 650; Ders F 370; Modokoll 1200; Nymcel ZSB 10; Nymcel ZSB 16; Tylose CBS 30; Tylose CBS 70; Tylose CR 50; Tylose 666; Tylose C30; Blanose BS 190; SODYUM CMC (E466); AC-Di-sol. NF; Karmeloz sodyum; Lucel (polisakkarit); Tylose CBR 400; Kurs F 1000G; Tylose C 300; Tylose C 600; Tylose CB 200; Daicel 1150; Daicel 1180; Orabase; Tylose C 1000P; B 10 (Polisakkarit); Karboksimetilselüloz sodyum tuzu; CM-Selüloz sodyum tuzu; Selüloz sodyum glikolat; Sodyum glikolat selüloz; CMC 7MT; Sodyum karboksimetilselüloz; CMC (E466), sodyum tuzu; CMC 3M5T; 7H3SF; CMC2; CCRIS 3653; Selüloz karboksimetil eter sodyum tuzu; S 75M; Selüloz glikolik asit, sodyum tuzu; Karboksimetilselülozun sodyum tuzu; B10; Karmeloz sodyum, düşük ikameli; Selüloz, karboksimetil eter; Aquacel; Selüloz karboksimetil eter, sodyum tuzu; Karboksimetilselüloz sodyum [USP]; Kroskarmeloz sodyum; Selüloz, karboksimetil eter, sodyum tuzu, düşük ikameli; CMC; Lovosa 20alk.; Karboksimetilselüloz Sodyum [USAN]; KARBOKSİMETİLSELÜLOZ SODYUM, DÜŞÜK İKAMETLENMİŞ
CMC (E466)
CMC'nin hazırlanması (E466)
CMC (E466), selülozun kloroasetik asitle alkali katalizli reaksiyonuyla sentezlenir. Polar (organik asit) karboksil grupları selülozu çözünür ve kimyasal olarak reaktif hale getirir.
İlk reaksiyonun ardından, elde edilen karışım yaklaşık %60 CMC (E466) artı %40 tuz (sodyum klorür ve sodyum glikolat) üretir. Bu ürün deterjanlarda kullanılan teknik CMC (E466) adı verilen üründür.
Gıda, farmasötik ve diş macunu (diş macunu) uygulamalarında kullanılan saf CMC'yi (E466) üretmek amacıyla bu tuzları çıkarmak için başka bir saflaştırma işlemi kullanılır. Tipik olarak arşiv belgelerinin restorasyonu gibi kağıt uygulamalarında kullanılan bir ara "yarı saflaştırılmış" kalite de üretilir.
CMC'nin (E466) fonksiyonel özellikleri, selüloz yapısının ikame derecesine (yani ikame reaksiyonunda kaç hidroksil grubunun yer aldığına) ve ayrıca selüloz omurga yapısının zincir uzunluğuna ve derecesine bağlıdır. karboksimetil ikame edicilerinin kümelenmesi.
CMC'nin Kullanım Alanları (E466)
CMC (E466), gıdalarda viskozite değiştirici veya koyulaştırıcı olarak ve dondurma dahil çeşitli ürünlerdeki emülsiyonları stabilize etmek için kullanılır.
CMC (E466) ayrıca diş macunu, müshil, diyet hapları, su bazlı boyalar, deterjanlar, tekstil haşılları, yeniden kullanılabilir ısı paketleri ve çeşitli kağıt ürünleri gibi birçok gıda dışı ürünün de bir bileşenidir.
CMC (E466) öncelikle yüksek viskoziteye sahip olması, toksik olmaması ve ana kaynak lifinin yumuşak ağaç hamuru veya pamuk linter olması nedeniyle genellikle hipoalerjenik olarak kabul edilmesi nedeniyle kullanılır. CMC (E466), glutensiz ve yağı azaltılmış gıda ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Çamaşır deterjanlarında CMC (E466), pamuklu ve diğer selülozik kumaşlar üzerinde birikerek yıkama solüsyonundaki kirlere karşı negatif yüklü bir bariyer oluşturmak üzere tasarlanmış bir kir süspansiyon polimeri olarak kullanılır. CMC (E466) yapay gözyaşlarında kayganlaştırıcı olarak kullanılır.
CMC (E466) ayrıca, örneğin petrol sondaj endüstrisinde, viskozite değiştirici ve su tutma maddesi olarak görev yaptığı sondaj çamurunun bir bileşeni olarak koyulaştırıcı bir madde olarak da kullanılır. Örneğin CMC (E466), tavşanlarda alopesi için negatif kontrol ajanı olarak kullanılır.
Selülozdan (örneğin pamuk veya viskon suni ipek) yapılan örme kumaş, CMC'ye (E466) dönüştürülebilir ve çeşitli tıbbi uygulamalarda kullanılabilir.
Epistaksis (burun kanaması) cihazı. Bir polivinil klorür (PVC) balon, naylonla güçlendirilmiş CMC (E466) örme kumaşla kaplanmıştır. Cihaz bir jel oluşturacak şekilde suya batırılır, bu burun içine sokulur ve balon şişirilir. Şişirilen balon ile CMC'nin (E466) terapötik etkisinin birleşimi kanamayı durdurur.
Kulak burun boğaz cerrahisi işlemleri sonrasında pansuman olarak kullanılan kumaş.
Jel oluşturacak şekilde su eklenir ve ameliyat sonrasında bu jel sinüs boşluğuna yerleştirilir.
Çözünmeyen mikrogranüler CMC (E466), proteinlerin saflaştırılması için iyon değişim kromatografisinde katyon değişim reçinesi olarak kullanılır.
Muhtemelen türetme seviyesi çok daha düşüktür, bu nedenle mikrogranüler selülozun çözünürlük özellikleri korunurken, pozitif yüklü proteinlere bağlanmak için yeterli negatif yüklü karboksilat grupları eklenir.
CMC (E466) ayrıca buz paketlerinde ötektik bir karışım oluşturmak için kullanılır, bu da daha düşük bir donma noktası ve dolayısıyla buzdan daha fazla soğutma kapasitesi sağlar.
Karbon nanotüpleri dağıtmak için CMC'nin (E466) sulu çözeltileri de kullanılmıştır. Uzun CMC (E466) moleküllerinin nanotüplerin etrafına sarılarak suda dağılmalarına olanak sağladığı düşünülüyor. Konservasyon-restorasyonda yapıştırıcı veya sabitleyici olarak kullanılır (ticari adı Walocel, Klucel).
CMC (E466), şarapta tartrat veya soğuk stabiliteyi sağlamak için kullanılır. Bu yenilik, sıcak iklimlerde şarabı soğutmak için kullanılan megawattlarca elektrik tasarrufu sağlayabilir. CMC (E466), metatartarik asitten daha stabildir ve tartrat çökelmesini önlemede çok etkilidir.
CMC (E466), KHT kristallerinin, CMC (E466) varlığında daha yavaş büyüdüğünü ve morfolojilerini değiştirdiğini bildirmektedir. Şekilleri daha düz hale gelir çünkü 7 yüzden 2'sini kaybederek boyutları değişir. Şarap pH'ında negatif yüklü CMC (E466) molekülleri, potasyum iyonlarının biriktiği kristallerin elektropozitif yüzeyi ile etkileşime girer.
Kristallerin daha yavaş büyümesi ve şekillerinin değişmesi, CMC (E466) molekülleri ile bitartrat iyonları arasındaki KHT kristallerine bağlanma konusundaki rekabetten kaynaklanmaktadır (Cracherau ve ark. 2001).
Veteriner hekimlikte CMC (E466) büyük hayvanlarda, özellikle de atlarda karın ameliyatlarında bağırsak yapışıklıklarının oluşumunu önlemek amacıyla kullanılmaktadır.
CMC (E466) bazen gelişmiş pil uygulamalarında (yani lityum iyon piller), özellikle grafit anotlarda elektrot bağlayıcı olarak kullanılır. CMC'nin (E466) suda çözünürlüğü, işleme için toksik n-metilpirolidon (NMP) gerektiren geleneksel poliviniliden florür (PVDF) gibi suda çözünmeyen bağlayıcılara kıyasla daha az toksik ve maliyetli işlemeye olanak tanır. CMC (E466), örneğin silikon içeren anotlarla kullanım gibi ekstra esneklik gerektiren elektrotlar için sıklıkla stiren-butadien kauçuğu (SBR) ile birlikte kullanılır.
CMC'nin mutfakta kullanımı (E466)
CMC (E466) tozu, dondurma endüstrisinde çalkalama olmadan veya aşırı düşük sıcaklıklar olmadan dondurma yapmak için yaygın olarak kullanılır, böylece geleneksel yayıklara veya tuzlu buz karışımlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırır. CMC (E466) ekmek, kek gibi unlu mamullerin hazırlanmasında kullanılır. CMC'nin (E466) kullanımı, yağ bileşeninden tasarruf ederek, fırıncıya daha düşük bir maliyetle somuna çok daha iyi bir kalite kazandırır.
CMC (E466) aynı zamanda yüksek kaliteli bisküvilerde emülgatör olarak da kullanılır. Yağın hamur içinde eşit şekilde dağılmasıyla, hamurun kalıplardan ve kesicilerden ayrılmasını iyileştirir, kenarları bozulmadan iyi şekillendirilmiş bisküviler elde edilir. Ayrıca bisküvilerin yapımında kullanılan yumurta sarısı veya yağ miktarının azaltılmasına ve böylece ekonominin sağlanmasına da yardımcı olabilir.
Şeker hazırlamada CMC'nin (E466) kullanılması aroma yağlarında düzgün bir dağılım sağlar, doku ve kaliteyi artırır. CMC (E466), sakızlarda, margarinlerde ve fıstık ezmesinde emülgatör olarak kullanılır. Ayrıca deri işçiliğinde kenarları parlatmak için de kullanılır.
CMC'nin Enzimolojisi (E466)
CMC (E466) ayrıca endoglukanazlardan (selülaz kompleksinin bir parçası) enzim aktivitesini karakterize etmek için yaygın olarak kullanılmıştır. CMC (E466), yapısı selülozu dekristalize etmek ve endoglukanaz etkisi için ideal amorf alanlar oluşturmak üzere tasarlandığından, endo-etkili selülazlar için oldukça spesifik bir substrattır. CMC (E466) tercih edilir çünkü kataliz ürünü (glikoz), 3,5-dinitrosalisilik asit gibi bir indirgeyici şeker tahlili kullanılarak kolayca ölçülür.
Enzim analizlerinde CMC'nin (E466) kullanılması, daha verimli selülozik etanol dönüşümü için gerekli olan selülaz enzimlerinin taranması açısından özellikle önemlidir. Bununla birlikte, CMC (E466), selülaz enzimleriyle yapılan daha önceki çalışmalarda da yanlış kullanılmıştır, çünkü çoğu, tam selülaz aktivitesini CMC (E466) hidrolizi ile ilişkilendirmiştir.
Selüloz depolimerizasyonunun mekanizması daha iyi anlaşıldıkça, ekzo-selülazlar kristalli (örn. Avicel) selülozun parçalanmasında baskındır ve çözünmez (örn. CMC (E466)) selülozdur.
CMC'nin olumsuz reaksiyonları (E466)
Nadir olduğu düşünülse de CMC'ye (E466) karşı şiddetli reaksiyonların olduğu vaka raporları mevcuttur. Böyle bir örnekte, bir kadının maruz kalmanın ardından anafilaksi yaşadığı biliniyordu. Deri testinin bu amaç için yararlı bir teşhis aracı olduğuna inanılmaktadır.
İnflamasyon, mikrobiyota ile ilişkili metabolik sendrom ve kolit üzerindeki etkileri araştırma konusudur. CMC'nin (E466) bağırsakta iltihaplanmaya neden olduğu, mikrobiyotayı değiştirdiği ve ülseratif kolit ve Crohn hastalığı gibi inflamatuar bağırsak hastalıklarını tetikleyen bir faktör olduğu bulunmuştur.
CMC (E466), farmasötik formülasyonlarda süper parçalayıcı olarak kullanıma yönelik dahili olarak çapraz bağlı bir sodyum karboksimetilselülozdur.
E468, gıdalarda emülgatör olarak kullanılan çapraz bağlı CMC'nin (E466) E numarasıdır.
Arka plan
Çapraz bağlanma, malzemenin şişmesine (bir sünger gibi) ve ağırlığının birçok katı suyu emmesine izin verirken sudaki çözünürlüğünü azaltır. Sonuç olarak, üstün ilaç çözünme ve parçalanma özellikleri sağlar, böylece aktif bileşenleri vücut sıvılarıyla daha iyi temas ettirerek formüllerin sonraki biyoyararlanımını artırır .
CMC (E466), aynı zamanda formül hazırlayanların uzun vadeli fonksiyonel stabilite, yüksek tablet sertliği seviyelerinde etkinliğin azalması ve ilacın çözünmesini arttırmak için geliştirilen diğer ürünlerle ilgili benzer sorunlara ilişkin endişelerini de çözer. ABD Gıda ve İlaç İdaresi tarafından onaylanmış, çok yaygın olarak kullanılan bir farmasötik katkı maddesidir.
Diyet takviyeleri de dahil olmak üzere çoğu tabletin amacı, tabletin gastrointestinal sistemde hızla parçalanmasına yardımcı olmaktır. Tablet parçalayıcı bir madde eklenmezse, tablet bağırsağın yanlış kısmında çok yavaş parçalanabilir veya hiç parçalanmayabilir, dolayısıyla aktif bileşenlerin etkinliği ve biyoyararlanımı azalabilir.
Kroskarmeloz, önce ham selülozun sodyum hidroksit içinde ıslatılması ve ardından selülozun sodyum monokloroasetat ile reaksiyona sokularak sodyum karboksimetilselüloz oluşturulmasıyla yapılır. Fazla sodyum monokloroasetat yavaş yavaş glikolik asit halinde hidrolize olur ve glikolik asit CMC'yi (E466) oluşturmak için çapraz bağlantıyı katalize eder. Kimyasal olarak çapraz bağlı, kısmen O-(karboksimetillenmiş) selülozun sodyum tuzudur.
CMC (E466) ilk olarak at takviyelerinde stabilizatör olarak kullanıldı.
Kimya
CMC (E466), tekrarlanan glikoz birimlerindeki bazı hidroksil gruplarının, propilen oksit kullanılarak -OCH2CH(OH)CH3 grupları oluşturacak şekilde hidroksipropile edildiği bir selüloz eteridir. Glikoz birimi başına ikame edilmiş hidroksil gruplarının ortalama sayısı, ikame derecesi (DS) olarak adlandırılır.
Tam ikame, 3'lük bir DS sağlayacaktır. Eklenen hidroksipropil grubu bir hidroksil grubu içerdiğinden, bu aynı zamanda CMC'nin (E466) hazırlanması sırasında eterleştirilebilir. Bu meydana geldiğinde, glikoz halkası başına hidroksipropil gruplarının mol sayısı, ikame molleri (MS), 3'ten yüksek olabilir.
Selüloz çok kristal olduğundan, suda iyi bir çözünürlüğe ulaşmak için CMC'nin (E466) yaklaşık 4 MS'ye sahip olması gerekir. CMC (E466), hidrofobik ve hidrofilik grupların bir kombinasyonuna sahiptir, dolayısıyla 45 °C'de daha düşük bir kritik çözelti sıcaklığına (LCST) sahiptir. LCST'nin altındaki sıcaklıklarda CMC (E466) suda kolaylıkla çözünür; LCST'nin üzerinde CMC (E466) çözünmez.
CMC (E466), sudaki konsantrasyonuna göre sıvı kristaller ve birçok mezofaz oluşturur. Bu tür mezofazlar izotropik, anizotropik, nematik ve kolesteriktir. Sonuncusu mor, yeşil, kırmızı gibi birçok rengi verir.
Kullanım Alanları
Aton Pharma tarafından üretilen Lacrisert, yapay gözyaşları için kullanılan bir CMC (E466) formülasyonudur. Keratokonjonktivit sicca gibi yetersiz gözyaşı üretimi, tekrarlayan kornea erozyonları, azalmış kornea duyarlılığı, maruziyet ve nöroparalitik keratit ile karakterize tıbbi durumların tedavisinde kullanılır. CMC (E466) ayrıca yapay gözler için yağlayıcı olarak da kullanılır. Eczacılıkta tabletlerde bağlayıcı olarak kullanılır.
CMC (E466), kılcal ve mikroçip elektroforezi yoluyla DNA ayırmaları için bir eleme matrisi olarak kullanılır.
CMC (E466), kitap korumada kullanılan Cellugel'in ana maddesidir. Cellugel, "Kırmızı çürümeden etkilenen deri kitap kapakları için güvenli, nüfuz eden bir konsolidatör" olarak tanımlanıyor ve Preservation Solutions tarafından üretiliyor.
CMC'nin Kullanım Alanları (E466)
CMC (E466) geniş bir kullanım alanına sahiptir.
Tıbbi
Kabızlık
CMC (E466) kabızlığı tedavi etmek için kullanılır. Etkiler genellikle üç gün içinde ortaya çıkar. Ağız yoluyla alınır ve yeterli su ile kullanılması tavsiye edilir. Yan etkiler karın ağrısını içerebilir. CMC (E466), yığın oluşturucu bir müshil olarak sınıflandırılır. Bağırsak kasılmalarını iyileştiren mevcut dışkı miktarını artırarak çalışır.
CMC (E466) tezgahta mevcuttur. Diğerleri arasında Citrucel markası altında satılmaktadır.
Yapay gözyaşı ve tükürük
CMC'nin (E466) yağlayıcı özelliği, kuru gözlerin tedavisinde özellikle faydalıdır. CMC (E466) veya benzeri selüloz türevlerini içeren solüsyonlar, bu sıvıların doğal üretiminin bozulması durumunda gözyaşı veya tükürük yerine kullanılır.
İlaç üretimi
CMC (E466), ilaç kapsüllerinin imalatında kullanılır; yenilebilir ve toksik olmayan özellikleri, jelatin kullanımına vejetaryen bir alternatif sağlar.
CMC'nin tüketici ürünleri (E466)
Kalınlaştırıcı ve emülgatör
CMC (E466), karakteristik koyu kıvamlarını oluşturmak için saç şampuanlarına, diş macunlarına ve sıvı sabunlara çok nadiren eklenir. Bu aynı zamanda dondurma veya kroket gibi yiyecekler için de yapılır.
CMC (E466) aynı zamanda emülsiyon stabilizatörü olduğundan iki karışık sıvının ayrılmasını önleyen önemli bir emülgatördür.
CMC (E466) ayrıca boyanın sarkmasını önlemek için boya reolojik düzenleyicisi olarak da kullanılır.
Yağlayıcı
CMC (E466) kişisel yağlayıcıda kullanılabilir.
CMC'nin inşaat malzemeleri (E466)
CMC (E466), inşaat malzemelerinde performans katkı maddesi olarak önemli bir uygulama alanı bulur. Harcın işlenebilirlik, açılma ve ayarlanma süresi, su tutma, viskozite, yüzeye yapışma vb. özelliklerini geliştirmek amacıyla harç kuru karışımlarına eklenir.
Yapı sınıfı CMC (E466), suda kolay dağılım için glioksal ile çapraz bağlanabileceğinden, gıda ve farmasötik sınıf CMC (E466) ve hidroksipropil CMC (E466) ile tanımlanmamalıdır.
İnşaat malzemeleri çimento bazlı veya alçı bazlı olabilir. CMC (E466) kullanan kuru karışım harçlarının dikkate değer örnekleri arasında fayans yapıştırıcıları, EIFS, yalıtım sıvaları, elle malayla ve makineyle püskürtülmüş sıva, sıva, kendiliğinden yayılan döşeme, ekstrüde çimento paneller, perdah kaplamalar, derz ve çatlak dolguları ve kiremit harçları. Tipik kullanım, kuru karışımlar için toplam kuru toz ağırlığının yaklaşık %0,2 ila %0,5'idir.
Performans özelliklerini geliştiren CMC (E466) türevleri arasında hidroksipropil CMC (E466) (HPMC) ve hidroksietil CMC (E466) (HEMC) yer alır. Bu türevler tipik olarak su tutma, dikey yüzey kayma direnci, açık kalma süresi vb. gibi özellikleri iyileştirir.
Tutkal ve bağlayıcı
CMC (E466), suyla yıkanabilen yumuşak bir yapıştırıcı olarak kullanılabilir. Bu, hassas sanat eserlerinin sabitlenmesinde ve ayrıca kitap muhafazasında, sırtlardaki ve kitap tahtalarındaki eski yapıştırıcıyı gevşetmek ve temizlemek için kullanılabilir.
CMC (E466), birçok duvar kağıdı macununun ana maddesidir. Ayrıca pastel boya kalemlerinde bağlayıcı olarak ve ayrıca ilaçlarda bağlayıcı olarak kullanılır.
Kağıt ve tekstil boyutlandırma
CMC (E466), elyafları su veya yağ emmekten koruduğu için kağıt ve tekstil üretiminde haşıl olarak kullanılır.
Hücre kültürü
CMC (E466) ayrıca hücre kültüründe viral replikasyonu incelemek için kullanılır. Hücrelerin normal olarak büyüdüğü aynı besin içeren ortamda çözülür. Düz bir yüzey üzerinde tek bir hücre tabakası büyütülüyor ve ardından kısa süreliğine virüs bulaşıyor. Kullanılan viral numunenin gücü, bu süre zarfında kaç hücrenin enfekte olacağını belirleyecektir.
Daha sonra hücrelerin üzerine normal sıvı ortamın yerine kalın CMC (E466) ortamı eklenir. Virüsler enfekte olmuş hücrelerde çoğaldıkça, zarları birbirine temas eden hücreler arasında yayılabilirler ancak CMC'ye girdiklerinde sıkışıp kalırlar (E466).
Yalnızca enfekte olmuş bir hücreye yakın komşu olan hücreler enfekte olur ve ölür. Bu, enfekte olmamış canlı hücrelerin daha geniş bir arka planında plak adı verilen küçük ölü hücre bölgelerini bırakır. Oluşan plakların sayısı orijinal numunenin kuvvetine göre belirlenir.
Bakteriyel ve protozoal motilite inhibitörü
Daha yakından inceleme amacıyla bakteriyel ve protozoal hücre hareketliliğini yavaşlatmak için sulu CMC (E466) çözeltileri kullanılmıştır. Solüsyondaki CMC (E466) miktarının değiştirilmesi, solüsyonun viskozitesinin ayarlanmasına olanak sağlar.
Kök hücre farklılaşması
CMC (E466), koloni oluşturan hücreler (CFC'ler) veya koloni oluşturan birimler (CFU'lar) olarak adlandırılan birden fazla veya tek soy tarafından taahhüt edilen hematopoietik progenitörleri, bunların çoğalmasını ve farklılaşmasını destekleyen kültür takviyeleri ile birlikte ölçmek için en yaygın yaklaşımlarda kullanılır. ve tek bir progenitör hücrenin klonal soyunun bir arada kalmasına ve böylece daha olgun hücrelerden oluşan bir koloni oluşturmasına izin verir.
Kimya
Saf formda hidrofilik beyaz bir tozdur ve soğuk (ancak sıcak değil) suda çözünerek berrak, viskoz bir çözelti veya jel oluşturur.
CMC (E466), gelişmiş ayırmalar için elektroozmotik akışı kontrol etmek amacıyla kılcal elektroforezde tampon katkı maddesi olarak kullanılır.
Özel efektler
CMC'nin (E466) su ile uygun bir preparatının sümüksü, yapışkan görünümü, toksik olmayan, alerjik olmayan ve yenilebilir özelliklerine ek olarak, iğrenç sümüklerin simüle edilmesi gereken yerlerde sinema filmleri ve televizyon için özel efektlerde kullanım için popüler hale getirir. Hayalet Avcıları filminde, doğaüstü varlıkların Hayalet Avcılarını "balçıklamak" için kullandıkları yapışkan madde çoğunlukla CMC'nin (E466) kalın su çözeltisiydi. Uzaylılar büyük miktarda CMC (E466) - özellikle de kraliçe - sızdırıyor ve damlatıyor.
Erimiş malzemeleri güvenli bir şekilde simüle etmek için CMC (E466) da kullanılmıştır. Terminatör filmlerinin birçoğunda, metali eritme fırınlarından çeşitli kalıplara ve formlara taşımak için kullanılan büyük dökme kepçelerindeki demirin ısıtılmış parıltısını yeniden üretmek için renkli jeller ve filmlerle arkadan aydınlatıldı. CMC (E466) ayrıca Yıldız Savaşları: Bölüm III - Sith'in İntikamı'nda Los Angeles'taki Volkan'daki ve Mustafar'ın volkanik yüzeyindeki lav akışlarının yerine geçen bir araçtı.
Kimya
CMC (E466) doğal olarak oluşmaz ve selülozun kostik çözeltiyle (örneğin bir sodyum hidroksit çözeltisi) ısıtılması ve bunun metil klorürle işlenmesiyle sentetik olarak üretilir. Aşağıdaki ikame reaksiyonunda hidroksil kalıntıları (-OH fonksiyonel grupları), metoksit (-OCH3 grupları) ile değiştirilir.
İkame edilen hidroksil gruplarının sayısına bağlı olarak farklı türde CMC (E466) hazırlanabilir. Selüloz, her biri üç hidroksil grubunu açığa çıkaran çok sayıda bağlantılı glikoz molekülünden oluşan bir polimerdir. Belirli bir CMC formunun (E466) İkame Derecesi (DS), glikoz başına ikame edilmiş hidroksil gruplarının ortalama sayısı olarak tanımlanır. Dolayısıyla teorik maksimum 3,0'lık bir DS'dir, ancak daha tipik değerler 1,3-2,6'dır.
Farklı CMC (E466) preparatları, polimer omurgalarının ortalama uzunluğu açısından da farklılık gösterebilir.
Çözünürlük ve sıcaklık
CMC (E466), 40 °C ile 50 °C arasında daha düşük bir kritik çözelti sıcaklığına (LCST) sahiptir. LCST'nin altındaki sıcaklıklarda suda kolaylıkla çözünür; LCST'nin üzerinde çözünmez, bu da CMC'nin (E466) doymuş bir çözeltisinin ısıtılmasının onu katı hale getirmesi gibi paradoksal bir etkiye sahiptir çünkü CMC (E466) çökecektir. Bunun meydana geldiği sıcaklık DS değerine bağlıdır; daha yüksek DS değerleri, daha düşük çözünürlük sağlar ve polar hidroksil grupları maskelendiğinden daha düşük çökelme sıcaklıkları sağlar.
Ancak soğuk suyla bir CMC (E466) çözeltisi hazırlamak zordur: Toz suyla temas ettiğinde çevresinde bir jel tabakası oluşur, suyun toz içine difüzyonu önemli ölçüde yavaşlar, dolayısıyla iç kısım kuru kalır. Daha iyi bir yol, önce tozu sıcak suyla karıştırmaktır, böylece CMC (E466) parçacıkları suda iyice dağılır (ve böylece çok daha yüksek etkili yüzey alanına sahip olur) ve bu dispersiyonu karıştırırken soğutarak, bu parçacıkların çok daha hızlı çözünmesi.
Karboksimetilselüloz
Karboksimetilselüloz (CMC), anyonik, suda çözünür bir selüloz türevidir. CMC'nin (E466) çözünürlüğü, DP'nin yanı sıra ikame derecesine ve ikame dağılımının tekdüzeliğine bağlıdır. CMC'nin (E466) suda çözünürlüğü, DP'nin azalmasıyla ve karboksimetil ikamesi ve ikame tekdüzeliğinin artmasıyla artacaktır. Çözeltinin viskozitesi artan DP ve artan konsantrasyonla artar.
CMC (E466) her sıcaklıkta suda çözünür. Oldukça higroskopik yapısı nedeniyle CMC (E466) hızla hidratlanır. Hızlı hidrasyon, CMC (E466) tozu suya eklendiğinde topaklaşmaya ve topak oluşumuna neden olabilir. Toz suya eklenirken yüksek düzeyde çalkalama uygulanarak veya CMC (E466) tozunun suya eklenmeden önce şeker gibi diğer kuru bileşenlerle önceden karıştırılmasıyla topak oluşumu ortadan kaldırılabilir.
Yüksek çözünürlüğü ve çözümlerinin berraklığı nedeniyle CMC (E466), zengin ağız hissi sağlamak amacıyla içeceklerde ve içecek kuru karışımlarında yaygın olarak kullanılır. Ayrıca proteini stabilize etmek ve çökelmesini önlemek için asitlendirilmiş protein içeceklerinde de kullanılır. Viskoziteyi arttırmak için şurup ve sos formülasyonlarına CMC (E466) da eklenir.
Fırıncılık, son ürünün kalitesini ve tutarlılığını geliştirmek için CMC'nin (E466) yaygın olarak kullanıldığı başka bir uygulamadır. Örneğin tortilla ekmeklerinde, hamurun işlenebilirliğini ve son ürünün katlanabilirlik ve yuvarlanabilirlik dahil dokusal özelliklerini geliştirmek için kullanılır.
CMC (E466), glikoz birimlerinin C2, C3 veya C6 pozisyonlarında ikameler üretmek üzere selülozun alkali içerisinde kloroasetat ile reaksiyonu yoluyla üretilen karboksimetil gruplarını içeren bir selüloz türevidir (Gelman, 1982). Sonuç olarak CMC (E466) suda çözünür ve selülazların hidrolitik aktivitesine daha uygundur.
Bu nedenle CMC (E466), selülaz aktivitesinin saptanması için hem sıvı hem de katı ortama faydalı bir katkı maddesidir ve bunun hidrolizi daha sonra, bozulmamış p-d-glukanlara bağlanan Kongo kırmızısı boyasının kullanılmasıyla belirlenebilir. Daha sonra Kongo kırmızısı ile boyanan, CMC (E466) içeren katı ortamda büyüyen kolonilerin etrafındaki temizleme bölgeleri, CMC'nin (E466) hidrolizini ve dolayısıyla p-d-glukanaz aktivitesini tespit etmek için yararlı bir analiz sağlar (Teather ve Wood, 1982).
İzolatların CMC (E466) agar plakalarının yüzeyine yerleştirilen membran filtrelere aşılanması, bu tekniğin yararlı bir modifikasyonudur, çünkü filtre daha sonra çıkarılabilir ve selülolitik kolonilerin altındaki agardaki temiz bölgelerin görselleştirilmesine olanak sağlanır.
CMC (E466)
CMC (E466), anyonik bir türev olan CMC'nin (E466) sodyum tuzudur. Oral, oftalmik, enjekte edilebilir ve topikal farmasötik formülasyonlarda yaygın olarak kullanılır. Katı dozaj formları için öncelikle bağlayıcı veya matris oluşturucu olarak kullanılır.
CMC'nin (E466) farmasötik dereceleri ticari olarak 0,7, 0,9 ve 1,2 ikame derecesi (DS) değerlerinde mevcuttur ve buna karşılık gelen sodyum içeriği ağırlıkça %6,5 ila %12'dir. Ayrıca birkaç farklı viskozite derecesinde de mevcuttur. CMC (E466) suda her sıcaklıkta yüksek oranda çözünür ve berrak çözeltiler oluşturur. Çözünürlüğü ikame derecesine bağlıdır.
CMC (E466), bir bağlayıcı olarak kullanıldığında, iyi sıkıştırılabilirliğe sahip daha yumuşak granüller vererek orta kuvvette sert tabletler oluşturur. Oldukça higroskopik olan CMC (E466), yüksek bağıl nem koşullarında büyük miktarda suyu (> %50) emebilir. Bu nedenle tabletler yaşlandıkça sertleşme eğilimindedir.
Selüloz Eterler
CMC (E466) başlıca selüloz eterdir. Selülozun kristal olmayan bölgelerini aktive ederek alkilleyici reaktiflerin seçici bölgeleri selüloza saldırabilir. Buna reaktif yapı fraksiyonları kavramı denir ve CMC'nin (E466) üretiminde yaygın olarak kullanılır.
Aynı reaksiyonu gerçekleştirmenin bir başka yolu, selülozun indüklenmiş faz ayrılmasıyla oluşturulan reaktif mikroyapılarda türetilmesidir. Bu işlem, susuz haldeki NaOH'ın DMA/LiCl gibi çözücülerle kombinasyon halinde kullanılmasını içerir. Bu CMC (E466) ürünleri, teorik olarak ürünün istatistiksel tahmininden önemli ölçüde sapan bir ikame edici dağılımına sahiptir.
CMC (E466), çeşitli ilaç dağıtım ve doku mühendisliği amaçlarıyla kullanılır. Parkinson hastalığında motor tepkilerini düzenlemek için kullanılan bir ilaç olan apomorfinin salınımı, CMC (E466) toz formülasyonuna başarıyla dahil edildi ve sürekli bir nazal salınım sergiledi ve nişasta bazlı dağıtım aracından daha iyi performans gösterdi. CMC (E466), gastrointestinal ilaç dağıtımında başarıyla kullanılmıştır. Bu nedenle CMC (E466), mukozal doku için başarılı bir ilaç dağıtım sistemi olarak görülmektedir. CMC (E466), ilaç dağıtımının yanı sıra doku mühendisliğinde bir iskele olarak da faydalıdır.
pH'a bağlı şişme özelliklerine sahip CMC (E466) hidrojelleri, ilgili dokuda mevcut olan doğru pH'ta hapsolmuş ilacı salma yeteneğine sahipti ve bir yara pansuman malzemesi olarak büyük potansiyel gösterdi. CMC (E466) hidrojelleri, çekirdek pulpozu hücrelerinin kapsüllenmesi için kullanılabilir ve dolayısıyla intervertebral disk dejenerasyonunun potansiyel bir alternatifidir. CMC (E466), kemik ve diş rejenerasyonu amacıyla da kitosan ve hidroksiapatit ile birleştirilmiştir.
CMC (E466)/ipek fibroin/grafen oksit filmler
Bir selüloz türevi olan CMC (E466), daha ucuz, toksik olmayan, biyolojik olarak parçalanabilen ve yenilenebilir bir polimerdir. CMC (E466) filmin dezavantajı zayıf mekanik özellikleridir. Üstün mekanik özellikleri, düşük yanıcılığı, etkileyici biyouyumluluğu ve daha yüksek biyolojik parçalanabilirliği nedeniyle ipek fibroini potansiyel olarak uygun bir biyomateryal olarak tanımlanmıştır.
Çeşitli uygulamaların gereksinimlerine bağlı olarak hidrojel, film, iskele veya dokunmamış mata dönüştürülebilir. GO, kompozitlerde mekanik özellikleri artıran uygun bir dolgu maddesidir. Abdulkhani ve ark. indirgenmiş grafen oksidi (RGO) CMC (E466) / ipek fibroin matrisine karıştırarak biyopolimer nanokompozit filmler sentezledi. Sonuç, RGO'nun yüksek performansı ve düşük maliyeti nedeniyle kompozitler için kullanışlı olduğunu gösterdi. Bu nanokompozitler gıda ambalajlarında kullanılmaktadır.
CMC (E466) ve divinil sülfon ile çapraz bağlanmış hidroksietil selüloz, ameliyat sırasında vücut sıvılarının uzaklaştırılmasında ve ödem tedavisinde vücut sıvılarının toplanmasında kullanılmıştır. Polimer biyouyumluluğu diüretik tedavisinde de umut vericidir. Su emilimi için ağızdan uygulanabilen hidrojellerin geliştirilmesinde CMC (E466) ve hidroksietil selülozun yanı sıra farklı molekül ağırlıklarına sahip poli(etilen glikoller) kullanılmıştır.98 Dişi üretim döngüsünü kontrol etmede hipotalamik alanları incelemek için yüksek kapasiteli süper su emiciler intraserebral olarak enjekte edildi. .
CMC (E466), kağıt, su arıtma ve mineral işleme endüstrilerinin yanı sıra ilaç, gıda, ev ve kişisel bakım uygulamalarına yönelik çok çeşitli karmaşık formüllü ürünlerde kalınlaşma ve şişme özellikleri nedeniyle kullanılır. Uygulamalara yönelik Na CMC (E466) çözümleri tasarlamak için konsantrasyona bağlı reoloji ve gevşeme tepkisinin ayrıntılı bir şekilde anlaşılması gerekir. Bu konuyu burada reolojinin yanı sıra statik ve dinamik ışık saçılımını kullanarak geniş bir konsantrasyon aralığında sulu Na CMC (E466) çözümlerini araştırarak ele alıyoruz.
Çözeltiye özgü viskozitelerin (ηsp) konsantrasyon bağımlılığı, polielektrolitlerin ölçeklendirme teorisinden tahmin edildiği gibi, bir dizi üç güç yasası kullanılarak tanımlanabilir. Alternatif olarak, iki yetki hukuku rejimi arasında enterpolasyon yapan ve yalnızca tek bir karakteristik geçiş yoğunlaşmasını ortaya koyan daha basit bir yaklaşım kullanılabilir. Gözlemlenen davranışı, yarı seyreltik, dolaşık olmayandan, dolaşık konsantrasyon rejimlerine geçiş olarak yorumluyoruz; Bu geçiş davranışı, statik ışık saçılımı kullanılarak belirlendiği üzere çözüm yapısında gözlemlenmemiştir. Dinamik ışık saçılımı üç gevşeme modunu ortaya çıkardı.
En hızlı iki gevşeme, genellikle yarı seyreltik konsantrasyon aralığında tuzsuz veya tam olarak filtrelenmemiş polielektrolit çözeltilerinde gözlemlenen "hızlı" ve "yavaş" gevşeme modları olarak atandı. Üçüncüsü, tipik olarak zayıf mod, az miktarda zayıf çözünmüş selüloz kalıntısının varlığına atfedilmiştir. Filtrasyon, artıkları yeterince uzaklaştırmadan çözelti davranışını değiştirdiğinden, veri toplama ve işleme bunu hesaba katacak şekilde uyarlandı; bu, endüstriyel uygulamalarla ilgili orijinal çözümlerin ayrıntılı ışık saçılımı araştırmasını kolaylaştırdı.
Hızlı modu karakterize eden gevşeme süresi, τf, konsantrasyondan bağımsızdı; yavaş modun gevşeme süresi, τs, spesifik viskozite için gözlemlenenle benzer geçiş davranışı sergileyerek geçişin dinamik doğasını daha da ortaya koyuyor.
CMC (E466), yenilenebilir selülozik hammadde bazlı, anyonik, suda çözünür bir polimerdir. Reoloji değiştirici olarak işlev görür, suyu tutar ve mükemmel bir film oluşturucudur. Bu özellikler onu birçok uygulamada biyo bazlı bir hidrokolloid olarak tercih edilen bir seçim haline getiriyor.
Özellikler ve Uygulamalar
Selüloz sakızı veya Tylose olarak da bilinen CMC (E466) ve bunun sodyum tuzu, önemli selüloz türevleridir. Polimer zinciri boyunca bağlı karboksimetil grupları (-CH2-COOH), selülozu suda çözünür hale getirir.
Çözündüğünde sulu çözeltilerin, süspansiyonların ve emülsiyonların viskozitesini arttırır ve daha yüksek konsantrasyonda psödo-plastisite veya tiksotropi sağlar. Doğal bir polielektrolit olarak CMC (E466), nötr parçacıklara bir yüzey yükü verir ve bu nedenle sulu kolloidlerin ve jellerin stabilitesini geliştirmek veya topaklanmayı teşvik etmek için kullanılabilir.
CMC (E466), yapıştırıcılar, sızdırmazlık malzemeleri, kaplamalar, tekstiller, seramikler, madencilik ürünleri, inşaat ve inşaat malzemeleri, çamaşır deterjanları, kağıt hamuru, kağıt ve tütün dahil olmak üzere birçok üründe kullanılmaktadır. Dispersan madde, emülgatör, stabilizatör, su tutucu, koyulaştırıcı ve berraklaştırıcı madde olarak işlev görür. Veya örneğin demir cevherini topak haline getirmek ve peletler halinde bağlamak için film oluşturucu ve bağlayıcı bir madde olarak kullanılır.
CMC (E466) fizyolojik olarak zararsız olduğundan2 gıda, kozmetik ve ilaç endüstrilerinde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Gıda ürünlerinde koyulaştırıcı, stabilizatör ve bağlayıcı olarak görev yapar ve kristalleşmeyi, nem tutmayı ve yağ alımını kontrol etmeye yardımcı olur. Krem, losyon gibi kozmetik ürünlerde ürünü kalınlaştırıp stabilize eder ve nemlendirici etkisini artırır. Diş macunlarında ise viskozite profilini ayarlamak için eklenir.