Carboximetilcelulosa de sodio |9000-11-7

La carboximetilcelulosa (CMC) o goma de celulosa es un derivado de la celulosa con grupos carboximetilo (-CH2-COOH) unidos a algunos de los grupos hidroxilo de los monómeros de glucopiranosa que forman el esqueleto de la celulosa.A menudo se utiliza como su sal sódica, la carboximetilcelulosa sódica.

Se sintetiza mediante la reacción catalizada por álcalis de celulosa con ácido cloroacético.Los grupos carboxilo polares (ácido orgánico) hacen que la celulosa sea soluble y químicamente reactiva.Las propiedades funcionales de la CMC dependen del grado de sustitución de la estructura de celulosa (es decir, cuántos grupos hidroxilo han participado en la reacción de sustitución), así como de la longitud de la cadena de la estructura principal de celulosa y del grado de agrupación de los sustituyentes carboximetilo.

UsosLa CMC se utiliza en la ciencia de los alimentos como modificador de la viscosidad o espesante y para estabilizar emulsiones en diversos productos, incluido el helado.Como aditivo alimentario tiene número E E466.También es un componente de muchos productos no alimentarios, como KY Jelly, pasta de dientes, laxantes, pastillas para adelgazar, pinturas a base de agua, detergentes, aprestos textiles y diversos productos de papel.Se utiliza principalmente porque tiene alta viscosidad, no es tóxico y es hipoalergénico.En detergentes para ropa se utiliza como polímero de suspensión de suciedad diseñado para depositarse sobre algodón y otros tejidos celulósicos creando una barrera cargada negativamente contra la suciedad en la solución de lavado.CMC se utiliza como lubricante en gotas para los ojos no volátiles (lágrimas artificiales).A veces se utiliza metilcelulosa (MC), pero sus grupos metilo no polares (-CH3) no añaden ninguna solubilidad ni reactividad química a la celulosa base.

Después de la reacción inicial, la mezcla resultante produce aproximadamente un 60 % de CMC más un 40 % de sales (cloruro de sodio y glicolato de sodio).Este producto es el llamado CMC Técnico que se utiliza en detergentes.Se utiliza un proceso de purificación adicional para eliminar estas sales y producir CMC pura que se utiliza para aplicaciones alimentarias, farmacéuticas y dentífricas (pasta de dientes).También se produce un grado intermedio "semipurificado", que normalmente se utiliza en aplicaciones de papel.

La CMC también se utiliza en productos farmacéuticos como agente espesante.El CMC también se utiliza en la industria de la perforación petrolera como ingrediente del lodo de perforación, donde actúa como modificador de la viscosidad y agente de retención de agua.La celulosa polianiónica o PAC se deriva de la celulosa y también se utiliza en la práctica de los yacimientos petrolíferos.CMC es definitivamente un ácido carboxílico, donde PAC es éter.CMC y PAC, aunque se fabrican a partir de las mismas materias primas (celulosa, la cantidad y el tipo de materiales utilizados generan productos finales diferentes. La primera y principal diferencia entre CMC y PAC existe en el paso de radicalización. La carboximetilcelulosa (CMC) es química y Se distingue físicamente de la celulosa polianiónica.

La carboximetilcelulosa microgranular insoluble se utiliza como resina de intercambio catiónico en cromatografía de intercambio iónico para la purificación de proteínas. Presumiblemente, el nivel de derivatización es mucho menor, de modo que las propiedades de solubilidad de la celulosa microgranular se conservan mientras se agregan suficientes grupos carboxilato con carga negativa para unirse positivamente. Proteínas cargadas.

El CMC también se utiliza en bolsas de hielo para formar una mezcla eutéctica que da como resultado un punto de congelación más bajo y, por lo tanto, una mayor capacidad de enfriamiento que el hielo.

También se han utilizado soluciones acuosas de CMC para dispersar nanotubos de carbono.Se cree que las largas moléculas de CMC se envuelven alrededor de los nanotubos, lo que les permite dispersarse en agua.

Enzimología La CMC también se ha utilizado ampliamente para caracterizar la actividad enzimática de las endoglucanasas (parte del complejo de celulasa).CMC es un sustrato altamente específico para celulasas de acción endo, ya que su estructura ha sido diseñada para descristalizar la celulosa y crear sitios amorfos que son ideales para la acción de la glucanasa final.La CMC es deseable porque el producto de la catálisis (glucosa) se mide fácilmente usando un ensayo de azúcar reductor como el ácido 3,5-dinitrosalicílico.El uso de CMC en ensayos enzimáticos es especialmente importante con respecto a la detección de enzimas celulasas que son necesarias para una conversión más eficiente del etanol celulósico.Sin embargo, la CMC también se ha utilizado indebidamente en trabajos anteriores con enzimas celulasas, ya que muchos habían asociado la actividad de la celulasa completa con la hidrólisis de la CMC.A medida que se comprende mejor el mecanismo de despolimerización de la celulosa, cabe señalar que las exocelulasas son dominantes en la degradación de la celulosa cristalina (por ejemplo, Avicel) y no soluble (por ejemplo, CMC).