پلی اتیلن گلایکول |Polyethylene Glycol

پلی اتیلن گلایکول |Polyethylene Glycol

پلی اتیلن گلایکول |Polyethylene Glycol که به اختصار PEG نیز نامیده می‌شود، یک پلیمر پلیمری آلی است که از مونومرهای اتیلن اکسید ساخته شده است. این ماده به‌صورت مایعی بی‌رنگ، بی‌بو و غیرسمی وجود دارد و خواص فیزیکی و شیمیایی آن به وزن مولکولی آن وابسته است. پلی اتیلن گلایکول به دلیل حلالیت بالای خود در آب و بسیاری از حلال‌های آلی، به‌طور گسترده در صنایع مختلفی از جمله داروسازی، آرایشی و بهداشتی، صنایع غذایی، و تولید مواد شیمیایی استفاده می‌شود.

خواص فیزیکی:

حالت فیزیکی:

• پلی اتیلن گلایکول با وزن مولکولی پایین (معمولاً زیر 700 گرم بر مول)، به‌صورت مایع بی‌رنگ، شفاف و چسبناک است.

• PEG با وزن مولکولی متوسط تا بالا (بیش از 1000 گرم بر مول)، به‌صورت جامد مومی‌شکل یا پودری سفیدرنگ ظاهر می‌شود.

۲. نقطه ذوب و نقطه جوش:

• نقطه ذوب PEGهای جامد بسته به وزن مولکولی آن‌ها معمولاً در بازه‌ی 30 تا 65 درجه سلسیوس قرار دارد.

• نقطه جوش PEGهای مایع (وزن مولکولی پایین) در حدود 200 تا 250 درجه سلسیوس است.

۳. دانسیته (چگالی):

• دانسیته PEGهای مایع معمولاً در حدود 1.1 تا 1.2 گرم بر سانتی‌متر مکعب است.

۴. حلالیت:

• پلی اتیلن گلایکول در آب به‌صورت کامل محلول است، و همچنین در بسیاری از حلال‌های آلی مانند اتانول، متانول، استون، گلیسرول و بنزن نیز قابلیت انحلال دارد.

• با این حال، در روغن‌ها و حلال‌های غیرقطبی حلالیت بسیار پایینی دارد.

۵. ویسکوزیته (گرانروی):

• ویسکوزیته PEG با افزایش وزن مولکولی به‌طور چشمگیری افزایش می‌یابد.

• PEGهای با وزن مولکولی پایین دارای ویسکوزیته کم و حالت روان هستند، در حالی که انواع سنگین‌تر، غلیظ‌تر یا جامد می‌باشند.

۶. رنگ و بو:

• پلی اتیلن گلایکول بی‌رنگ و بی‌بو است، که این ویژگی آن را برای کاربرد در صنایع غذایی، دارویی و آرایشی ایده‌آل می‌سازد.

۷. پایداری حرارتی و شیمیایی:

• PEG در برابر گرما و اکسیداسیون نسبتاً پایدار است و در دمای معمولی هوا تجزیه نمی‌شود.

• این ماده خاصیت غیر فرّار دارد و به‌آسانی تبخیر نمی‌شود.

خواص شیمیایی:

۱. واکنش‌پذیری شیمیایی:

• PEG در شرایط معمولی شیمیایی نسبتاً غیرفعال است.

• با این حال، گروه‌های هیدروکسیل (-OH) در دو انتهای زنجیره آن، امکان انجام واکنش‌های شیمیایی مانند استریفیکاسیون، اتری‌شدن، و اکسیداسیون را فراهم می‌کنند.

• این گروه‌های هیدروکسیل امکان اتصال کووالانسی PEG به ترکیبات دیگر را فراهم می‌سازند (مثلاً در فرآیند پگیلاسیون داروها یا آنزیم‌ها).

۲. پایداری شیمیایی:

• PEG در برابر اکثر اسیدها و بازهای رقیق مقاوم است.

• در محیط‌های اسیدی یا بازی قوی و در دمای بالا ممکن است تجزیه شود.

• در برابر اکسیدکننده‌های قوی مانند پرمنگنات پتاسیم یا پراکسیدها حساس است و ممکن است تخریب شود.

۳. واکنش با فلزات:

• با برخی فلزات سنگین (مانند آهن یا مس) در حضور اکسیژن می‌تواند واکنش دهد و منجر به تخریب ساختار پلیمری شود.

• در نتیجه، نگهداری PEG باید در ظروف مناسب و به دور از تماس مستقیم با فلزات واکنش‌پذیر انجام شود.

۴. ویژگی غیر یونی (Non-ionic):

• پلی اتیلن گلایکول ذاتاً غیر یونی است، یعنی در محلول‌های آبی تفکیک نمی‌شود و بار الکتریکی ندارد.

• این خاصیت باعث شده است که PEG در محیط‌های بیولوژیکی و دارویی رفتاری خنثی و بدون ایجاد اختلالات یونی از خود نشان دهد.

۵. قابلیت اتصال شیمیایی به مواد دیگر:

• به دلیل وجود گروه‌های انتهایی فعال، PEG را می‌توان با روش‌های شیمیایی مختلف به سایر مولکول‌ها یا سطح مواد متصل کرد.

• این ویژگی برای اصلاح سطحی نانوذرات، داروها، پروتئین‌ها و مواد زیستی بسیار پرکاربرد است.

۶. پایداری اکسیداتیو:

• اگرچه PEG تا حدودی در برابر اکسایش مقاوم است، اما در معرض طولانی‌مدت نور، حرارت و اکسیژن ممکن است دچار تخریب و کاهش وزن مولکولی شود.

کاربردها:

۱. صنعت داروسازی و پزشکی

پلی اتیلن گلایکول یکی از پرکاربردترین مواد در صنایع دارویی است، به‌ویژه به‌عنوان حامل، حلال و بهبوددهنده فراهمی زیستی ترکیبات دارویی.

• پگیلاسیون (PEGylation): اتصال کووالانسی زنجیره‌های PEG به داروها، پروتئین‌ها یا نانوذرات برای افزایش پایداری، کاهش سمیت، و افزایش نیمه‌عمر دارو در بدن.

• حامل دارویی: استفاده به‌عنوان پایه‌ی محلول یا نیمه‌جامد در فرمولاسیون کرم‌ها، شیاف‌ها، قطره‌های چشمی و داروهای تزریقی.

• ملین اسموتیک: انواع خاصی از PEG (مانند PEG 3350) در درمان یبوست مزمن و به‌عنوان ملین قبل از کولونوسکوپی استفاده می‌شوند.

• محلول‌های تزریقی و خوراکی: PEG به‌عنوان حلال برای برخی از داروهای تزریقی که در آب یا روغن به‌تنهایی حل نمی‌شوند.

۲. صنایع آرایشی و بهداشتی

به دلیل خاصیت مرطوب‌کنندگی، نرم‌کنندگی و ایمنی بالا، پلی اتیلن گلایکول در فرمولاسیون بسیاری از محصولات آرایشی و بهداشتی استفاده می‌شود.

• کرم‌ها و لوسیون‌ها: به‌عنوان ماده پایه و نرم‌کننده.

• شامپو، صابون و پاک‌کننده‌ها: به‌عنوان امولسیون‌کننده، پایدارکننده کف، و عامل مرطوب‌کننده.

• خمیر دندان: برای کنترل ویسکوزیته و رطوبت و همچنین کمک به یکنواختی ترکیبات.

۳. صنایع غذایی

در برخی کشورها، انواع خاص PEG به‌عنوان افزودنی غذایی مجاز هستند.

• عامل ضدکف و امولسیون‌کننده: برای بهبود بافت محصولات غذایی.

• پوشش‌دهنده سطوح مواد خوراکی: جهت جلوگیری از رطوبت‌گیری یا اکسایش

۴. صنعت شیمی و پلیمر

PEG در واکنش‌های شیمیایی و فرایندهای صنعتی نیز کاربردهای زیادی دارد.

• حلال یا حامل در واکنش‌های آلی: به‌عنوان فاز حلال در سنتزهای بدون حلال (Solvent-free synthesis).

• عامل امولسیون‌کننده: در تولید پلیمرها و رزین‌ها.

• پایدارکننده سوسپانسیون‌ها و محلول‌های کلوییدی.

۵. بیوتکنولوژی و نانوفناوری

PEG نقش مهمی در طراحی نانوحامل‌ها و سیستم‌های رهایش هدفمند دارو ایفا می‌کند.

• اصلاح سطح نانوذرات و لیپوزوم‌ها: جهت افزایش سازگاری زیستی و کاهش پاسخ ایمنی.

• ساخت ژل‌های زیست‌سازگار: برای کاربرد در مهندسی بافت، دارورسانی و پوشش‌های زیستی.

جهت مشاهده مواد شیمیایی بیشتر به سایت مال کالا مراجعه نمایید.