依分子量不同而性質(zhì)不同,從無色無臭黏稠液體至蠟狀固體。分子量200~600者常溫下是液體,分子量在600以上者就逐漸變?yōu)榘牍腆w狀,隨著平均分子量的不同,性質(zhì)也有差異。從無色無臭粘稠液體至蠟狀固體。隨著分子量的增大,其吸濕能力相應(yīng)降低。本品溶于水、乙醇和許多其它有機(jī)溶劑。蒸氣壓低,對(duì)熱、酸、堿穩(wěn)定。與許多化學(xué)品不起作用。有良好的吸濕性、潤滑性、粘結(jié)性。無毒,無刺激。平均分子量300,n=5~5.75,熔點(diǎn)-15~8℃,相對(duì)密度1.124~1.130。平均分子量600,n=12~13,熔點(diǎn)20~25℃,閃點(diǎn)246℃,相對(duì)密度1.13(20℃)。平均分子量4000,n=70~85,熔點(diǎn)53~56℃。
在一般條件下,聚乙二醇是很穩(wěn)定的,但在120℃或更高的溫度下它能與空氣中的氧發(fā)生作用。在惰性氣氛中(如氮和二氧化碳),它即使被加熱至200~240℃也不會(huì)發(fā)生變化,當(dāng)溫度升至300℃會(huì)發(fā)生熱裂解。加入抗氧化劑,如質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%~0.5%的吩噻嗪,可提高它的化學(xué)穩(wěn)定性。它的任何分解產(chǎn)物都是揮發(fā)性的,不會(huì)生成硬殼或粘泥狀的沉淀物。
聚乙二醇為環(huán)氧乙烷水解產(chǎn)物的聚合物,無毒、無刺激性,廣泛應(yīng)用于各種藥物制劑中。低分子量的聚乙二醇毒性相對(duì)較大,綜合來看,二醇類的毒性相當(dāng)?shù)汀>植繎?yīng)用聚乙二醇特別是黏膜給藥可導(dǎo)致刺激性疼痛。在外用洗劑中,本品能增加皮膚的柔韌性,并具有與甘油類似的保濕作用。大劑量口服可出現(xiàn)腹瀉。在注射劑中,最大的聚乙二醇300濃度約為30%(V/V),濃度大于40%(V/V)可出現(xiàn)溶血現(xiàn)象。
聚環(huán)氧乙烷與水的加聚物。分子量在700以下者,在20℃時(shí)為無色無臭不揮發(fā)粘稠液體,略有吸水性。分子量在700~900之間者為半固體。分子量1000及以上者為淺白色蠟狀固體或絮片狀石蠟或流動(dòng)性粉末?;烊苡谒苡谠S多有機(jī)溶劑,如醇、酮、氯仿、甘油酯和芳香烴等;不溶于大多數(shù)脂肪烴和乙醚。
隨著分子量的提高,其水溶性、蒸汽壓、吸水性和有機(jī)溶劑的溶解度等相應(yīng)下降,而凝固點(diǎn)、相對(duì)密度、閃點(diǎn)和粘度則相應(yīng)提高。對(duì)熱穩(wěn)定,與許多化學(xué)品不起作用,不水解。
聚乙二醇是非離子型的水溶性聚合物,它能與許多極性較高的物質(zhì)配伍,對(duì)低極性的物質(zhì)配伍性差,相對(duì)分子質(zhì)量低的聚乙二醇配伍性較好。聚乙二醇可與氧化淀粉、硝基纖維素、聚醋酸乙烯酯和玉米朊配伍或部分配伍。與蜂蠟、蓖麻油、明膠、阿拉伯膠,礦物油、橄欖油和石蠟等不互溶。
1.液態(tài)和固態(tài)級(jí)別的聚乙二醇和某些色素不能配伍;
2.可使抗菌素的活性降低,特別是青霉素和桿菌肽;
3.羥苯酯類的防腐劑可因聚乙二醇的絡(luò)合使防腐效果減弱;
4.酚、鞣酸、水楊酸可使其軟化和液化;
5.磺胺類和地蒽酚與其作用可變色;
6.與山梨醇配伍可生成沉淀。
聚乙二醇和聚乙二醇脂肪酸酯在化妝品工業(yè)和制藥工業(yè)中的應(yīng)用很廣泛。由于聚乙二醇兼有很多優(yōu)良的性質(zhì):水溶性、不揮發(fā)性、生理惰性、溫和性、潤滑性和使皮膚潤濕、柔軟、有愉快用后感等。可選取不同相對(duì)分子質(zhì)量級(jí)分的聚乙二醇改變制品的粘度、吸濕性和組織結(jié)構(gòu)。相對(duì)分子質(zhì)量低的聚乙二醇(Mr<2000)適于用作潤濕劑和稠度調(diào)節(jié)劑,用于膏霜、乳液、牙膏和剃須膏等,也適用于不清洗的護(hù)發(fā)制品,賦予頭發(fā)有絲狀光澤。相對(duì)分子質(zhì)量高的聚乙二醇(Mr>2000)適用于唇膏、除臭棒、香皂、剃須皂、粉底和美容化妝品等。在清洗劑中,聚乙二醇也用作懸浮劑和增稠劑。在制藥工業(yè)上,用作油膏、乳劑、軟膏、洗劑和栓劑的基質(zhì)。
聚乙二醇廣泛用于多種藥物制劑,如注射劑、局部用制劑、眼用制劑、口服和直腸用制劑。固體級(jí)別的聚乙二醇可以加入液體聚乙二醇調(diào)整黏度,用于局部用軟膏;聚乙二醇混合物可用作栓劑基質(zhì);聚乙二醇的水溶液可作為助懸劑或用于調(diào)整其他混懸介質(zhì)的黏稠度;聚乙二醇和其他乳化劑合用,增加乳劑穩(wěn)定性。此外,聚乙二醇還用作薄膜包衣劑、片劑潤滑劑、控釋材料等。
生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用
醫(yī)用聚乙二醇又稱聚環(huán)氧乙烷 (PEO)。由環(huán)氧乙烷開環(huán)聚合得到的線性聚醚。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域主要用途如下:
1、隱形眼鏡用液。利用聚乙二醇水溶液的粘度對(duì)剪切速率較敏感和細(xì)菌不易在聚乙二醇上生長。
2、合成潤滑藥。環(huán)氧乙烷與水的縮合聚合物。為配制水溶性藥物的軟膏基質(zhì),也可作為乙酰水楊酸、咖啡因、尼莫地平等難溶于水藥物的溶媒,供注射液的配制。
3、藥物緩釋和固定化酶的載體。將聚乙二醇水溶液涂敷于藥丸外層,可控制丸內(nèi)藥物在體內(nèi)擴(kuò)散,以提高藥效。
4、醫(yī)用高分子材料表面改性。利用含聚乙二醇的兩親性共聚物在醫(yī)用高分子材料表面吸附、截留和接枝,可改善與血液接觸的醫(yī)用高分子材料的生物相容性。
5、制作烷醇避孕藥膜。
6、制作親水性抗凝血聚氨酯。
7、聚乙二醇4000為滲透型緩瀉劑,在腸腔內(nèi)可增加滲透壓,吸收水分,使糞便軟化、體積增加,促使腸蠕動(dòng)而排便。
8、假牙固定劑。利用聚乙二醇無毒和成膠性,用作假牙固定劑的組分。
9、PEG 4000和PEG 6000常用于促進(jìn)細(xì)胞融合或原生質(zhì)體融合并有助于生物體 (如酵母菌) 在轉(zhuǎn)化中攝入DNA。PEG可吸收溶液中的水,故也用于濃縮溶液。
10、在研究蛋白質(zhì)分子的實(shí)驗(yàn)中,可以模擬體內(nèi)擁擠環(huán)境,用以驗(yàn)證擁擠環(huán)境對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響
食品添加劑
添加劑中文名稱:聚乙二醇
允許使用該種添加劑的食品中文名稱:糖果、巧克力制品包衣
添加劑功能:被膜劑
最大允許使用量(g/kg):按生產(chǎn)需要適量使用
最大允許殘留量(g/kg):按生產(chǎn)需要適量使用
一種用于原生質(zhì)體融合中的優(yōu)良化學(xué)促融劑。是乙二醇的多聚物,化學(xué)式為HO(CH2CH2O)nH。為白色微黃蠟狀固體,可溶于水,有微臭味。存在一系列不同相對(duì)分子質(zhì)量的多聚體,相對(duì)分子質(zhì)量在200~6000之間者均可用作促融劑,但以1000者為好(此時(shí)呈液態(tài))。PEG的水溶性強(qiáng),在液相介質(zhì)中,其分子表面的醚鍵帶有微弱的負(fù)電荷,在Ca2+離子的參與下,可將帶正電的表面蛋白或帶負(fù)電荷的糖蛋白通過Ca2+橋相連,從而使細(xì)胞發(fā)生聚集、融合。在50%PEG中,自由水消失,可導(dǎo)致細(xì)胞脫水而引起質(zhì)膜結(jié)構(gòu)變化和細(xì)胞融合。
PEG用于細(xì)胞融合中的優(yōu)點(diǎn)為:
①通用性強(qiáng),可用于動(dòng)、植物和微生物各種細(xì)胞。
②比仙臺(tái)病毒等易制備和控制。
③活性穩(wěn)定,使用方便。
缺點(diǎn)是:
①有效濃度范圍較窄(50%~55%),但此時(shí)對(duì)細(xì)胞較毒。
②不能在顯微鏡下觀察到細(xì)胞的融合過程。
③誘導(dǎo)產(chǎn)生雜交細(xì)胞的頻率較低(約1×10-5)。除用作促融劑外,還可用于促進(jìn)酵母菌攝取外源的轉(zhuǎn)化DNA,并可用作臨床化學(xué)中的沉淀劑以及血清等水溶液或懸浮液的滲透濃縮劑等。
用作分析試劑,也用于制藥工業(yè);
用于軟化劑、潤滑劑等;
在醫(yī)藥、化妝品中作基質(zhì),在橡膠、金屬加工、農(nóng)藥等工業(yè)中作分散劑、潤滑劑、乳化劑等;
有機(jī)合成的介質(zhì)、日用化妝品工業(yè)用保濕劑、無機(jī)鹽增溶劑、粘度調(diào)節(jié)劑等;
用作絮凝劑、流體減摩劑、紡織型浸潤劑、助留助濾劑、黏結(jié)劑、增稠劑以及假牙固定劑等;
用于化妝品、制藥、化纖、橡膠、造紙、油漆、電鍍;
用作鑄模劑、金屬拉絲、沖壓和成型的潤滑劑、造紙工業(yè)潤滑劑、切削液、研磨液冷卻潤滑、拋光劑等;
用作PVC潤滑劑、色母粒添加劑、紡織柔軟劑、顏料分散劑等;
作為抄紙?zhí)砑觿?,可提高填料和?xì)小纖維的留著率。相對(duì)分子質(zhì)量在300萬以上時(shí),有良好的分散性,一定潤濕性,減阻性和熱解性。是一種有效的反絮凝劑。加入制漿內(nèi)可提高漿液粘度,阻止纖維相互粘附,改善紙勻度,降低打漿電耗,提高物理強(qiáng)度。
PEG-200:
可作為有機(jī)合成的介質(zhì)及有較高要求的熱載體,在日用化學(xué)工業(yè)中用作保濕劑、無機(jī)鹽增溶劑、粘度調(diào)節(jié)劑;在紡織工業(yè)中用作柔軟劑、抗靜電劑;在造紙與農(nóng)藥工業(yè)中用作潤濕劑。
PEG-400:
PEG-400最適合來做軟膠囊。由于PEG400為液體、它具有與各種溶劑的廣泛相容性,是很好的溶劑和增溶劑,被廣泛用于液體制劑,如口服液、滴眼液等。當(dāng)植物油不適合作活性物配料載體時(shí),PEG則是首選材料。這主要是由于PEG穩(wěn)定、不易變質(zhì),含有PEG的針劑被加熱到150攝氏度時(shí)是很安全、很穩(wěn)定的。此外還可以同高分子量的(PEG)相混合而且其混合物具有很好的溶解性和良好的與藥物相容性。
PEG-400、600、800:
用作醫(yī)藥及化妝品的基質(zhì),橡膠工業(yè)與紡織工業(yè)的潤滑劑和潤濕劑。PEG-600 在金屬工業(yè)中加于電解液可增強(qiáng)研磨效果,增強(qiáng)金屬表面的光澤。
PEG-1450、3350:
PEG-1450、3350最適合來做膏劑、栓劑、霜?jiǎng)?。由于較高的水溶性和較寬的熔點(diǎn)范圍,PEG1450、3350單獨(dú)使用或混配可以制出保存時(shí)間長和符合藥物與物理效果要求的熔點(diǎn)變化范圍。使用PEG基質(zhì)的栓劑比用傳統(tǒng)的油脂基質(zhì)刺激性小。
PEG-1000、PEG-1500:
在醫(yī)藥、紡織、化妝品工業(yè)中用作基質(zhì)或潤滑劑、柔軟劑;在涂料工業(yè)中用作分散劑,改進(jìn)樹脂的水分散性、柔韌性,用量為 10-30% ;油墨中可提高染料的溶解能力,降低其揮發(fā)性,在蠟紙和印臺(tái)油墨中尤其適用,也可在圓珠筆油墨中作調(diào)節(jié)油墨粘稠度用;在橡膠工業(yè)中作分散劑,促進(jìn)硫化作用,用作炭黑充填料的分散劑。
PEG-2000、3000:
用作金屬加工鑄模劑,金屬拉絲、沖壓或成型的潤滑劑及切削液,研磨冷卻潤滑拋光劑、焊接劑等;在造紙工業(yè)中用作潤滑劑等,也用作熱熔粘合劑,以增加快速的再潤濕能力。
PEG-4000、6000、8000:
PEG-4000、6000、8000用于片劑、膠囊劑、薄膜衣、滴丸、栓劑等。
PEG-4000 、6000 在醫(yī)藥工業(yè)中作為賦形劑,用作栓劑、膏劑的制備;造紙工業(yè)中用作涂飾劑,增加紙張的光澤和平滑性;在橡膠工業(yè)中作為添加劑,增加橡膠制品的潤滑性和塑性,減少加工過程中的動(dòng)力消耗,延長橡膠制品的使用壽命。
在醫(yī)藥、化妝品工業(yè)生產(chǎn)中用作基質(zhì),起調(diào)節(jié)粘度、熔點(diǎn)的作用;在橡膠、金屬加工工業(yè)中用作潤滑劑、冷卻劑,在農(nóng)藥、顏料工業(yè)生產(chǎn)中用作分散劑、乳化劑;在紡織工業(yè)中用作抗靜電劑、潤滑劑等。
由于在制片的過程中,PEG的可塑性和它可提高片劑釋放藥物的能力,高分子量的PEG(PEG4000、PEG6000、PEG8000)作為制造片劑的粘合劑是很有用途的。PEG可使片劑的表面有光澤而且平滑,同時(shí)不易損壞。此外,少量的高分子量的PEG(PEG4000、PEG6000、PEG8000),可以防止糖衣片劑之間粘接合與藥瓶之間粘接。
胞融合技術(shù)主要采取聚乙二醇:聚乙二醇(PEG)分子能改變各類細(xì)胞的生物膜結(jié)構(gòu),使兩細(xì)胞接觸點(diǎn)處質(zhì)膜的脂類分子發(fā)生疏散和重組,由于兩細(xì)胞接口處雙分子層質(zhì)膜的相互親和以及彼此的表面張力作用,從而使細(xì)胞發(fā)生融合,從而形成雜種細(xì)胞,培養(yǎng)該雜種細(xì)胞(細(xì)胞質(zhì)雜種)可以獲得一些特殊的雜種植株。
分子生物學(xué)中的用途:PEG可誘導(dǎo)水溶液中大分子的聚集.在分子克隆中有很多用途,包括:1、按分子大小沉淀DNA;2、沉淀和純化噬菌體顆粒;3、雜交、DNA分子平端連接和用T4多聚核酸激酶進(jìn)行DNA末端標(biāo)記時(shí),增加互補(bǔ)核酸鏈的結(jié)合效率。4、細(xì)胞或細(xì)菌原生質(zhì)體融合。
聚乙二醇系列產(chǎn)品可作為酯型表面活性劑的原料。
關(guān)鍵字: Polyethylene glycol ;PEG;聚乙二醇;
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