Celuloza

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
Ten artykuł dotyczy substancji chemicznej. Zobacz też: inne znaczenie tego słowa.
Celuloza
Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki Niepodpisana grafika związku chemicznego; prawdopodobnie struktura chemiczna bądź trójwymiarowy model cząsteczki
Fragment łańcucha celulozy
Fragment łańcucha celulozy
Ogólne informacje
Masa molowa 160 000–560 000 g/mol
Monomery D-glukoza (C6H12O6)
Identyfikacja
Numer CAS 9004-34-6
PubChem 14055602[1]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Budowa łańcucha celulozy. Sztywny łańcuch celulozy zbudowany jest z reszt β-glukoz połączonych wiązaniami β–1,4–glikozydowymi i stabilizowany dodatkowo wiązaniami wodorowymi (niebieska linia przerywana).
Wiązania wodorowe (linie przerywane) pomiędzy łańcuchami celulozy

Celuloza (z łac. cellula – „komórka”) – nierozgałęziony biopolimer, polisacharyd zbudowany liniowo z 3000–14 000 cząsteczek D-glukozy połączonych wiązaniami β-1,4-glikozydowymi[6][a] (masa molowa 160–560 kg/mol[2]). Łańcuchy te mają długość około siedmiu mikrometrów. Wiązanie β przyczynia się do utworzenia sztywnych, długich nitek, które układają się równolegle, tworząc micele połączone mostkami wodorowymi[8].

Właściwości[edytuj | edytuj kod]

W czystej postaci celuloza jest białą, pozbawioną smaku i zapachu, nierozpuszczalną w wodzie substancją. W środowisku wodnym rozpuszcza się w odczynniku Schweizera[3]. Ulega estryfikacji (podobnie jak alkohole), co wykorzystuje się do wytwarzania azotanu oraz octanu celulozy. Jej trawienie przez przeżuwaczy umożliwia grupa enzymów zwanych celulazami.

Jest składnikiem budulcowym ściany komórkowej roślin wyższych[8][9] (np. drewno zawiera zwykle 45–50% celulozy, zaś bawełna ok. 90%)[9] oraz niektórych glonów, grzybów i bakterii[8]. Występuje z innymi substancjami podporowymi (np. ligniną, pektyną, hemicelulozą). Najwięcej celulozy zawierają niektóre włókna, na przykład lnu lub juty, oraz włoski okrywające nasiona bawełny (nawet ponad 90%).

Otrzymywanie[edytuj | edytuj kod]

Na skalę przemysłową celulozę otrzymuje się z drewna metodą siarczynową lub natronową. Polega to na oddzieleniu (chemicznym rozłożeniu) ligniny od celulozy.

Zastosowanie[edytuj | edytuj kod]

Sproszkowana celuloza stanowi znany adsorbent stosowany w chromatografii cienkowarstwowej i kolumnowej, ma zastosowanie w produkcji tabletek i kapsułek jako substancja wypełniająca (do 50%), wiążąca (5–20%) i rozsadzająca (3–15%), a celuloza mikrokrystaliczna jako substancja pomocnicza w praktyce farmaceutycznej (FP VIII:Cellulosum microcrystallinum)[6]. Spełnia funkcję czynnika stabilizującego w zawiesinach oraz zmniejsza sedymentację substancji leczniczych w czopkach[8]. Grupy hydroksylowe celulozy mogą być estryfikowane różnymi kwasami lub tworzyć połączenia eterowe. Tego typu pochodne są stosowane w preparatach farmaceutycznych i lecznictwie, na przykład metyloceluloza, sól sodowa karboksymetylocelulozy, koloksylina. Jest surowcem w przemyśle włókienniczym, papierniczym, a także w produkcji materiałów wybuchowych (nitroceluloza), lakierów oraz tworzyw sztucznych.

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Uwagi[edytuj | edytuj kod]

  1. W skrobi, zbudowanej również z reszt glukozy, występują łańcuchy z wiązaniami α-1,4-glikozydowymi oraz odgałęzienia α-1,6-glikozydowe[7].

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. Celuloza (CID: 14055602) (ang.) w bazie PubChem, United States National Library of Medicine.
  2. a b c Cellulose (ang.). W: NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards [on-line]. The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH). [dostęp 2019-01-23].
  3. a b Heliodor Chmielewski, Janusz Groszkowski, Władysław Gajewski: Encyklopedia techniki: Chemia. Warszawa: WNT, 1965.
  4. Celuloza (nr 435236) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Polski. [dostęp 2019-01-23].
  5. Celuloza (nr 435236) (ang.) – karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich (Merck KGaA) na obszar Stanów Zjednoczonych (ze względu na zmianę sposobu wywołania karty charakterystyki, aby pobrać kartę dla obszaru USA, na stronie produktu należy zmienić lokalizację na "United States" i ponownie pobrać kartę). [dostęp 2019-01-23].
  6. a b Stanisław Kohlmünzer: Farmakognozja. Podręcznik dla studentów farmacji. Wyd. V. Warszawa: PZWL, 2003, s. 669. ISBN 83-200-2846-9.
  7. John McMurry: Chemia organiczna. Wyd. 2. T. 4. Warszawa: PWN, 2005, s. 1047–1048. ISBN 83-01-14103-4.
  8. a b c d Stanisław Janicki, Adolf Fiebig, Małgorzata Sznitowska: Farmacja stosowana. Podręcznik dla studentów farmacji. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2008, s. 719. ISBN 978-83-200-3778-4.
  9. a b Podręczny słownik chemiczny, Romuald Hassa (red.), Janusz Mrzigod (red.), Janusz Nowakowski (red.), Katowice: Videograf II, 2004, s. 67, ISBN 83-7183-240-0.

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]