Natrium Karboksimetil Selulosa | 9000-11-7

Karboksi metil selulosa (CMC) atau gum selulosa merupakan turunan selulosa dengan gugus karboksimetil (-CH2-COOH) yang terikat pada beberapa gugus hidroksil dari monomer glukopiranosa yang membentuk tulang punggung selulosa. Ini sering digunakan sebagai garam natriumnya, natrium karboksimetil selulosa.

Ini disintesis oleh reaksi selulosa yang dikatalisis alkali dengan asam kloroasetat. Gugus karboksil polar (asam organik) membuat selulosa larut dan reaktif secara kimia. Sifat fungsional CMC bergantung pada derajat substitusi struktur selulosa (yaitu, berapa banyak gugus hidroksil yang mengambil bagian dalam reaksi substitusi), serta panjang rantai struktur tulang punggung selulosa dan derajat pengelompokannya. substituen karboksimetil.

KegunaanCMC digunakan dalam ilmu pangan sebagai pengubah viskositas atau pengental, dan untuk menstabilkan emulsi dalam berbagai produk termasuk es krim. Sebagai bahan tambahan makanan memiliki nomor E E466. Ia juga merupakan konstituen dari banyak produk non-makanan, seperti KY Jelly, pasta gigi, obat pencahar, pil diet, cat berbahan dasar air, deterjen, bahan pengukur tekstil dan berbagai produk kertas. Ini digunakan terutama karena memiliki viskositas tinggi, tidak beracun, dan hipoalergenik. Dalam deterjen cucian, bahan ini digunakan sebagai polimer suspensi tanah yang dirancang untuk disimpan pada kapas dan kain selulosa lainnya sehingga menciptakan penghalang bermuatan negatif terhadap tanah dalam larutan pencuci. CMC digunakan sebagai pelumas pada obat tetes mata yang tidak mudah menguap (air mata buatan). Kadang-kadang metil selulosa (MC) yang digunakan, namun gugus metil non-polarnya (-CH3) tidak menambahkan kelarutan atau reaktivitas kimia apa pun pada selulosa basa.

Setelah reaksi awal, campuran yang dihasilkan menghasilkan sekitar 60% CMC ditambah 40% garam (natrium klorida dan natrium glikolat). Produk ini disebut CMC Teknis yang digunakan dalam deterjen. Proses pemurnian lebih lanjut digunakan untuk menghilangkan garam-garam ini untuk menghasilkan CMC murni yang digunakan untuk aplikasi makanan, farmasi dan pasta gigi (pasta gigi). Nilai menengah "semi-murni" juga diproduksi, biasanya digunakan dalam aplikasi kertas.

CMC juga digunakan dalam bidang farmasi sebagai bahan pengental. CMC juga digunakan dalam industri pengeboran minyak sebagai bahan lumpur pengeboran, dimana ia bertindak sebagai pengubah viskositas dan agen retensi air. Selulosa poli-anionik atau PAC berasal dari selulosa dan juga digunakan dalam praktik ladang minyak. CMC jelas merupakan Asam Karboksilat, sedangkan PAC adalah Eter. CMC dan PAC, meskipun dibuat dari bahan baku yang sama (selulosa, jumlah dan jenis bahan yang digunakan menghasilkan produk akhir yang berbeda. Perbedaan pertama dan utama antara CMC dan PAC terletak pada tahap radikalisasi. Karboksimetil Selulosa (CMC) bersifat kimia dan secara fisik dibedakan dari Selulosa Polianionik.

Karboksimetil selulosa mikrogranular yang tidak larut digunakan sebagai resin penukar kation dalam kromatografi penukar ion untuk pemurnian Protein. Agaknya tingkat derivatisasi jauh lebih rendah sehingga sifat kelarutan selulosa mikrogranular dipertahankan sambil menambahkan gugus karboksilat bermuatan negatif yang cukup untuk mengikat secara positif. protein bermuatan.

CMC juga digunakan dalam kantong es untuk membentuk campuran eutektik yang menghasilkan titik beku lebih rendah sehingga kapasitas pendinginan lebih besar daripada es.

Larutan CMC dalam air juga telah digunakan untuk membubarkan tabung nano karbon. Diperkirakan bahwa molekul CMC yang panjang membungkus nanotube, memungkinkannya untuk terdispersi dalam air.

EnzimologiCMC juga telah digunakan secara luas untuk mengkarakterisasi aktivitas enzim dari endoglukanase (bagian dari kompleks selulase). CMC adalah substrat yang sangat spesifik untuk selulase yang bekerja secara endo karena strukturnya telah direkayasa untuk mendekristalisasi selulosa dan menciptakan situs amorf yang ideal untuk kerja endglukanase. CMC diinginkan karena produk katalisis (glukosa) mudah diukur menggunakan uji gula pereduksi seperti asam 3,5-Dinitrosalisilat. Penggunaan CMC dalam pengujian enzim sangat penting dalam kaitannya dengan penyaringan enzim selulase yang diperlukan untuk konversi etanol selulosa yang lebih efisien. Namun, CMC juga telah disalahgunakan dalam penelitian sebelumnya dengan enzim selulase karena banyak yang mengaitkan seluruh aktivitas selulase dengan hidrolisis CMC. Ketika mekanisme depolimerisasi selulosa menjadi lebih dipahami, perlu dicatat bahwa ekso-selulase dominan dalam degradasi selulosa kristalin (misalnya Avicel) dan tidak larut (misalnya CMC).