هیدروکسی اتیل سلولز چیست و از چه مشتق شده است؟

 
هیدروکسی اتیل سلولز
ساختار مولکولی هیدروکسی اتیل سلولز

R=OH یا R=(OCH2CH)xOH

نام INCI: هیدروکسی اتیل سلولز
مترادف: سلولز، 2-هیدروکسی اتیل اتر، 2-هیدروکسی اتیل سلولز
فرمول مولکولی: متغیر

وزن مولکولی: متغیر
نام IUPAC: 5-[6-[[3،4-دی هیدروکسی-6-(هیدروکسی متیل)-5-متوکسیوکسان-2-ایل]اکسی متیل]-3،4-دی هیدروکسی-5-[4-هیدروکسی-3-(2) -هیدروکسی توکسی)-6-(هیدروکسی متیل)-5-متوکسیوکسان-2-ایل]اکسیکسان-2-ایل]اکسی-6-(هیدروکسی متیل)-2-متیلوکسان-3،4-دیول
شماره CAS: 9004-62-0
شماره EC: 618-387-5

هیدروکسی اتیل سلولز از سلولز مشتق شده است، پلی ساکارید که فراوان ترین بیوپلیمر در طبیعت است و در دیواره سلولی گیاهان و همچنین در چوب و پنبه یافت می شود. هیدروکسی اتیل سلولز به طور گسترده در صنعت مراقبت شخصی به عنوان یک عامل ضخیم کننده استفاده می شود. این غیر یونی است (تحت تاثیر pH قرار نمی گیرد) و در آب محلول است، بنابراین ظرفیت ضخیم شدن فاز آبی یک فرمول را برای آن فراهم می کند. همچنین به عنوان یک عامل اتصال، تثبیت کننده امولسیون و تشکیل دهنده فیلم استفاده شده است

سلولز هموپلیمری از واحدهای D-گلوکز است که توسط پیوندهای 1،4-β-گلوکزیدیک به هم متصل شده اند. سنتز یا تهیه هیدروکسی اتیل سلولز شامل تیمار سلولز با قلیایی و سپس واکنش با اکسید اتیلن است. در نتیجه، گروه های هیدروکسیل آویز با جایگزین های هیدروکسی اتیل تا درجه ای که به میزان واکنش بستگی دارد، جایگزین می شوند. با افزایش درجه جایگزینی هیدروکستیل در امتداد ستون فقرات سلولز، پلیمر زیستی محلول‌تر در آب می‌شود.

همانطور که با فرمول ساختاری بالا نشان داده شده است، تعدادی ساختار ممکن است که ممکن است در طول جایگزینی اکسید اتیلن سلولز تکامل یابند. به عنوان مثال، اکسید اتیلن می تواند در هر یک از سه جایگزین هیدروکسیل در هر حلقه سلولز بی آب واکنش نشان دهد. علاوه بر این، اکسید اتیلن ممکن است بیشتر با واحدهای اکسید اتیلن که قبلاً به حلقه سلولز بی آب متصل شده اند واکنش نشان دهد. جایگزینی مولی (MS) هیدروکسی اتیل سلولز میانگین تعداد واحدهای اکسید اتیلن متصل به حلقه سلولز بی آب است در حالی که درجه جانشینی (DS) میانگین تعداد گروه های هیدروکسیل روی حلقه است که با واحدهای اکسید اتیلن جایگزین شده اند.

خواص
هیدروکسی اتیل سلولز یک بیوپلیمر است. بنابراین، بسیاری از خواص آن به وزن مولکولی آن و درجه جایگزینی گروه های هیدروکسی اتیل یا هیدروکسیل در حلقه پیرانوز بستگی دارد.
حلالیت: آب (محلول)، الکل (محلول تا 70 درجه سانتیگراد)، و حلالهای آلی (محلول).
کشش سطحی: 64 dynes/cm.3
ضریب شکست: 1.337.3

منابع
1. T.E. Gottschalck و J.E. Bailey، دیکشنری و کتابچه راهنمای مواد آرایشی بین المللی، ویرایش دوازدهم، شورای محصولات مراقبت شخصی: واشنگتن دی سی (2008).
2. W.F. برگفلد و همکاران، گزارش نهایی پانل کارشناسی بازبینی مواد آرایشی، ارزیابی ایمنی اصلاح شده سلولز و پلیمرهای مرتبط مورد استفاده در لوازم آرایشی، 23 مارس 2009.
3. بررسی مواد آرایشی، گزارش نهایی در مورد ارزیابی ایمنی هیدروکسی اتیل سلولز، هیدروکسی پروپیل سلولز، متیل سلولز، هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، و سلولز، J. Am. کالج سمی.، 5، 1-59 (1986).

خواندن پیشنهادی
1. S.C. Naik، J.F.T. پیتمن و جی اف ریچاردسون، رئولوژی محلول های هیدروکسی اتیل سلولز، ترانس. Soc. Rheol., 20, 639 (1976).
2. W. Wang، F. Li، J. Yu، P. Navard و T. Budtova، تأثیر جایگزینی بر خواص رئولوژیکی و ژل شدن محلول هیدروکسی اتیل سلولز در حلال NaOH-water، کربوهیدرات. Polym., 124, 85-89 (2015).
3. آ.ک. Brewer، تجزیه و تحلیل هیدروکسی اتیل سلولز در محصولات مراقبت شخصی، EcoSEC GPC System Application Note، Tosoh Bioscience LLC. http://www.obrnutafaza.hr/pdf/tosoh/aplikacije/Hydroxyethylcellulose-HEC.pdf
4. Y. Tezuka، K. Imai، M. Oshima، و T. Chiba، تعیین توزیع جایگزین در اترهای سلولز با استفاده از مطالعه رزونانس مغناطیسی هسته ای 13C بر روی مشتقات استیله شده آنها: 3. Hydroxyethylcellulose, Polymer, 30, 2288- 2291 (1989).
5. J.F. Kennedy، Z.S. ریورا، L.L. لوید، F.P. وارنر و M.P.C. دا سیلوا، تعیین توزیع وزن مولکولی هیدروکسی اتیل سلولز با کروماتوگرافی فیلتراسیون ژل، کربوهیدرات. Polym., 26, 31-34 (1995).

https://www.drugs.com/cdi/hydroxypropyl-methylcellulose.html