Polietilen glikol (PEG), çeşitli endüstrilerde kullanılan çok yönlü bir bileşiktir. Suda çözünür ve yaygın olarak farmasötik, kozmetik ve kişisel bakım ürünlerinde yağlayıcı, çözücü veya bileşen olarak kullanılır.
| IUPAC Adı | Poli(oksietilen) |
| Moleküler formül | (C2H4O)n |
| CAS numarası | 25322-68-3 |
| Eş anlamlı | Polietilen Oksit, PEG, Makrogol, Karbovax, Polietilen Glikol Monometil Eter, Polietilen Glikol Dimetil Eter, Polietilen Glikol Monobütil Eter, Polietilen Glikol Dibütil Eter, Polietilen Glikol Monoetil Eter |
| InChI | InChI=1S/C2H4O/c1-2-3/h2-3H,1H2 |
Polietilen glikolün özellikleri
Polietilen Glikol Formülü
Polietilen glikolün formülü (C2H4O)n’dir; burada “n”, polimer zincirinde tekrarlanan etilen oksit birimlerinin sayısını temsil eder. Etilen oksit monomer birimlerinden oluşan doğrusal bir polimerdir.
Polietilen Glikol Molar Kütle
PEG’in molar kütlesi, polimer zincirinin uzunluğuna bağlı olarak değişir. Tekrarlanan her birimin molar kütlesinin zincirdeki birim sayısıyla çarpılmasıyla hesaplanır. Ortalama molar kütle, mol başına birkaç yüz ila birkaç bin gram arasında değişir.
Polietilen glikolün kaynama noktası
PEG, diğer yaygın organik bileşiklerle karşılaştırıldığında nispeten yüksek bir kaynama noktasına sahiptir. Kaynama noktası polimerin molar kütlesinin artmasıyla artar. Örneğin molar kütlesi yaklaşık 200 olan PEG’in kaynama noktası yaklaşık 325 santigrat derecedir.
Polietilen glikolün erime noktası
PEG’in erime noktası nispeten düşüktür, genellikle 20 ila 70 santigrat derece arasındadır. Erime noktası aynı zamanda polimerin molar kütlesine de bağlıdır. Daha düşük molar kütleli PEG’ler daha düşük erime noktalarına sahip olma eğilimindedir.
Polietilen glikolün yoğunluğu g/mL
PEG’in yoğunluğu molar kütleye ve konsantrasyona bağlı olarak değişir. Tipik olarak PEG’lerin yoğunluğu mililitre başına yaklaşık 1,12 ila 1,23 gram arasındadır. Daha yüksek molar kütleli PEG’ler daha yüksek yoğunluklara sahip olma eğilimindedir.
Polietilen glikol Molekül Ağırlığı
PEG’in moleküler ağırlığı, polimer zincirlerinin ortalama ağırlığını ifade eder. Zincirdeki tekrar eden tüm birimlerin molar kütlelerinin eklenmesiyle hesaplanır. Molekül ağırlığı PEG’in fiziksel ve kimyasal özelliklerini belirlemek için önemli bir parametredir.
Polietilen glikolün yapısı
PEG’in yapısı tekrarlanan etilen oksit birimleri zincirinden oluşur. Her bir etilen oksit birimi iki karbon atomu, dört hidrojen atomu ve bir oksijen atomundan oluşur. Bir birimin oksijen atomu, bitişik birimin karbon atomuna bağlanarak doğrusal bir polimer zinciri oluşturur.
Polietilen glikolün çözünürlüğü
PEG, polimer zincirinde hidrofilik grupların (-OH) bulunması nedeniyle suda çok çözünür. PEG’in organik çözücülerdeki çözünürlüğü, molar kütleye ve çözücünün doğasına bağlı olarak değişir. Genel olarak daha düşük molar kütleye sahip PEG’ler organik çözücülerde daha iyi çözünürlük sergiler.
| Dış görünüş | Berrak, renksiz ila soluk sarı sıvı |
| Spesifik yer çekimi | 1,12 – 1,23 g/mL (20°C’de) |
| Renk | Renksiz |
| Koku | Kokusuz |
| Molar kütle | Değişir (genellikle birkaç yüz ila birkaç bin g/mol) |
| Yoğunluk | Molar kütleye ve konsantrasyona bağlı olarak değişir |
| Füzyon noktası | 20°C – 70°C (molar kütleye göre değişir) |
| Kaynama noktası | Yaklaşık 325°C (molar kütleye bağlı olarak değişir) |
| Flaş noktası | Yanıcı değil |
| sudaki çözünürlük | Çok çözünür |
| çözünürlük | Organik çözücülerde çözünür (çözücünün molar kütlesine ve doğasına bağlı olarak değişir) |
| Buhar basıncı | Zayıf |
| Buhar yoğunluğu | Havadan daha büyük (yaklaşık 3,5 g/L) |
| pKa | PEG’de bulunan farklı fonksiyonel gruplara bağlı olarak değişir |
| pH | Nötr (pH 7) |
Polietilen glikolün güvenliği ve tehlikeleri
PEG’in çeşitli uygulamalarda kullanımı güvenli kabul edilir. Toksik değildir ve doğru kullanıldığında genellikle önemli sağlık riskleri oluşturmaz. Ancak her kimyasal gibi dikkatli kullanılmalıdır. Göz ve cilt ile temasından, toz veya buharların yutulmasından veya solunmasından kaçının. Yüksek konsantrasyonlarda hassas kişilerde hafif cilt tahrişine veya alerjik reaksiyonlara neden olabilir. PEG ile çalışırken yeterli havalandırma ve kişisel koruyucu ekipman kullanılmalıdır. Çevre kirliliğini önlemek için uygun depolama ve imha prosedürlerinin takip edilmesi önemlidir. Her zaman güvenlik veri sayfalarına bakın ve bunları yerel düzenlemelere ve yönergelere uygun olarak kullanın.
| Tehlike sembolleri | Hiçbiri |
| Güvenlik Açıklaması | Toksik olmayan; dikkatli tutun |
| BM kimlik numaraları | Uygulanamaz |
| HS kodu | 39072000 |
| Tehlike sınıfı | sınıflandırılmamış |
| Paketleme grubu | Uygulanamaz |
| Toksisite | Düşük toksisite; hassas kişilerde hafif cilt tahrişine veya alerjik reaksiyonlara neden olabilir |
Polietilen glikol sentez yöntemleri
PEG’in sentezi çeşitli yöntemleri içerir. Yaygın bir yaklaşım, etilen oksit monomerlerinin kontrollü koşullar altında, genellikle potasyum hidroksit veya sülfürik asit gibi katalizörler kullanılarak polimerleştirilmesidir. Reaksiyon yüksek sıcaklık ve basınçta meydana gelir ve PEG zincirinin oluşmasıyla sonuçlanır.
Başka bir yöntem , etilen glikolün, sodyum hidroksit veya potasyum hidroksit gibi bir alkalin katalizörle reaksiyona sokulmasını içerir. Bu baz katalizli yoğunlaşma süreci PEG’in oluşmasına yol açar.
PEG hazırlamak için etilen oksit , asidik veya bazik bir katalizör varlığında suyla reaksiyona sokulabilir. Bu halka açma polimerizasyon işlemi, her iki ucunda hidroksil gruplarına sahip PEG zincirleri üretir.
Bir katalizörün kullanılması, PEG elde etmek için etilen oksitler ile metanol veya etanol gibi çeşitli alkoller arasındaki reaksiyonu kolaylaştırır.
Katalizör seçiminin, reaksiyon koşullarının ve başlangıç malzemelerinin, elde edilen PEG’in özelliklerini ve moleküler ağırlığını etkileyebileceğinin dikkate alınması önemlidir. Bu sentez yöntemleri, farmasötik, kozmetik ve endüstriyel prosesler gibi endüstrilerdeki spesifik uygulamaları karşılamak üzere tasarlanmış, farklı moleküler ağırlıklara ve özelliklere sahip PEG’lerin üretilmesinde esneklik sağlar.
Polietilen glikolün kullanım alanları
Polietilen glikol (PEG), çok yönlü özelliklerinden dolayı çeşitli endüstrilerde geniş uygulama alanları bulmaktadır. PEG’in bazı yaygın kullanımları şunlardır:
- İlaç endüstrisi, PEG’i oral süspansiyonlar, merhemler, kremler ve fitiller dahil olmak üzere çeşitli farmasötik formülasyonlarda ana bileşen olarak kullanır. İlaç formülasyonlarının viskozitesini çözer, bağlar ve değiştirir.
- Kozmetik ve kişisel bakım ürünleri, nemlendiriciler, losyonlar, şampuanlar ve diş macunlarında koyulaştırıcı, emülgatör ve nemlendirici olarak PEG’i kullanır. Ürünün stabilitesini ve nemlendirme özelliklerini artırır.
- PEG, metal işleme, tekstil imalatı ve plastik üretimi gibi birçok endüstriyel proseste yağlayıcı olarak hizmet vermektedir. Sürtünmeyi azaltır ve kalıp ayırıcı madde görevi görür.
- Gıda endüstrisinde PEG, dondurma, çikolata ve unlu mamuller gibi ürünlerin dokusunu, stabilitesini ve kıvamını iyileştiren bir gıda katkı maddesi olarak işlev görür.
- Tıbbi cihazlar ve prosedürler PEG’i çok önemli bir bileşen olarak içerir. Kateterler, soyunma odaları ve tıbbi muayeneler PEG’i bağırsak temizleyici olarak kullanır.
- Veteriner hekimliği, PEG’i ilaç formülasyonları, topikal preparatlar ve hayvanlar için müshil olarak da dahil olmak üzere çeşitli amaçlar için kullanır.
- PEG, kimyasal reaksiyonlarda ve polimerizasyonlarda reaksiyon ortamı ve çözücü görevi görerek polimerlerin, reçinelerin ve diğer özel kimyasalların sentezine yardımcı olur.
- Biyolojik araştırma alanındaki araştırmacılar, protein saflaştırması için çökeltici olarak PEG’i kullanıyor. PEG, biyokimya ve moleküler biyoloji alanlarında hücre korunmasında kriyoprotektan olarak görev yapar.
Çeşitli formülasyonlar ve işlemlerde viskoziteyi, çözünürlüğü ve stabiliteyi değiştirme yeteneği sayesinde, çeşitli uygulama yelpazesi PEG’in birçok endüstrideki önemini vurgulamaktadır.
Sorular:
S: Polietilen glikol nedir?
C: Polietilen glikol (PEG), yağlama, çözündürme ve nemlendirme özellikleri nedeniyle çeşitli endüstrilerde kullanılan çok yönlü bir bileşiktir.
S: Polietilen glikol nasıl imha edilir?
C: PEG, sabun ve suyla yıkanarak veya yağ bazlı maddeleri uzaklaştırmada etkili temizlik maddeleri kullanılarak çıkarılabilir.
S: Polietilen glikol güvenli midir?
C: PEG, doğru kullanıldığında genellikle güvenli kabul edilir, ancak hassas kişilerde hafif cilt tahrişine veya alerjik reaksiyonlara neden olabilir.
S: Polietilen glikol 3350, elektrolitli polietilen glikol ile aynı mıdır?
C: PEG 3350 müshil olarak kullanılan bir PEG türüdür, elektrolitli PEG ise tıbbi prosedürlerden önce bağırsak hazırlığı için kullanılan bir formülasyondur.
S: Polietilen glikol bana nasıl zarar verebilir?
C: PEG, uygunsuz veya aşırı miktarlarda kullanıldığında cilt tahrişine, alerjik reaksiyonlara veya nadir durumlarda böbrek toksisitesi veya elektrolit dengesizlikleri gibi olumsuz etkilere neden olabilir.
S: Polietilen glikole alerjim olup olmadığını nasıl anlarım?
C: PEG’e karşı alerjik reaksiyonlar ciltte kızarıklık, kaşıntı, kızarıklık, şişlik veya nefes almada zorluk içerebilir. Doğru teşhis ve tavsiye için bir sağlık uzmanına danışın.
S: Polietilen glikol nelerde bulunur?
C: PEG, ilaç, kozmetik, kişisel bakım ürünleri, endüstriyel yağlayıcılar, gıda katkı maddeleri ve tıbbi cihazlar gibi çeşitli ürünlerde bulunabilir.