Metilcelulosa
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| Nombres | |
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| Otros nombres Celulosa, éter metílico; celulosa metilada; metilcelulosa; E461 | |
| Identificadores | |
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| Araña química |
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| Tarjeta informativa de la ECHA | 100.115.188 |
| Número E | E461 (espesantes, ...) |
| UNIVERSIDAD |
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Panel de control CompTox ( EPA ) |
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| Propiedades | |
| variable | |
| Masa molar | variable |
| Farmacología | |
| A06AC06 ( OMS ) | |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para los materiales en su estado estándar (a 25 °C [77 °F], 100 kPa). | |
La metilcelulosa (o metilcelulosa ) es un compuesto derivado de la celulosa . Se vende bajo una variedad de nombres comerciales y se utiliza como espesante y emulsionante en diversos productos alimenticios y cosméticos, y también como laxante formador de masa . Al igual que la celulosa, no es digerible, no es tóxica y no es un alérgeno . Además de los usos culinarios, se utiliza en artes y manualidades como el papel maché y, a menudo, es el ingrediente principal de la pasta para papel tapiz.
En 2020, fue el 422.º medicamento más recetado en los Estados Unidos, con más de 100 000 recetas. [1]
Usos
La metilcelulosa tiene una amplia gama de usos.
Médico
Constipación
La metilcelulosa se utiliza para tratar el estreñimiento y se clasifica como un laxante formador de masa . [2] Actúa aumentando la cantidad de heces presentes, lo que mejora las contracciones intestinales. [2] [3] Los efectos generalmente ocurren dentro de los tres días. [2] Se toma por vía oral con suficiente agua. [3] Los efectos secundarios pueden incluir dolor abdominal. [3]
Está disponible sin receta . [2] Se vende bajo la marca Citrucel entre otras. [2]
Lágrimas artificiales y saliva
La propiedad lubricante de la metilcelulosa es particularmente beneficiosa en el tratamiento de los ojos secos . [4] Las soluciones que contienen metilcelulosa o derivados de celulosa similares se utilizan como sustituto de las lágrimas o la saliva si se altera la producción natural de estos fluidos. [ cita requerida ]
Fabricación de medicamentos
La metilcelulosa se utiliza en la fabricación de cápsulas de medicamentos ; sus propiedades comestibles y no tóxicas proporcionan una alternativa vegetariana al uso de gelatina . [ cita requerida ]
Productos de consumo
Espesante y emulsionante
La metilcelulosa se añade ocasionalmente a champús para el cabello , pastas de dientes y jabones líquidos, para generar su característica consistencia espesa. Esto también se hace con los alimentos, por ejemplo, helados [5] o croquetas . La metilcelulosa también es un emulsionante importante , que evita la separación de dos líquidos mezclados porque es un estabilizador de emulsiones . [ cita requerida ]
Alimento
El número E de la metilcelulosa como aditivo alimentario es E461. E464 es hidroxipropilmetilcelulosa [6] y más soluble en agua. [7]
La metilcelulosa, en forma de gel , tiene la propiedad única de solidificarse cuando está caliente y fundirse cuando está fría. [8]
En algunos análogos de carne que pretenden replicar la textura de la carne, se utiliza metilcelulosa como ingrediente, normalmente en concentraciones inferiores al 2 %. [9] [10]
Lubricante
La metilcelulosa puede utilizarse como lubricante personal . [ cita requerida ]
Materiales de construcción
La metilcelulosa se utiliza principalmente como aditivo de rendimiento en materiales de construcción. Se añade a las mezclas secas de mortero para mejorar las propiedades del mortero, como la trabajabilidad, el tiempo de apertura y de ajuste, la retención de agua, la viscosidad, la adhesión a las superficies, etc. La metilcelulosa de grado de construcción no debe identificarse con la metilcelulosa de grado alimenticio y farmacéutico y la hidroxipropilmetilcelulosa , ya que puede estar reticulada con glioxal para una fácil dispersión en agua. [ cita requerida ]
Los materiales de construcción pueden ser a base de cemento o yeso. Entre los ejemplos notables de morteros de mezcla seca que utilizan metilcelulosa se incluyen los adhesivos para baldosas, los sistemas de aislamiento térmico y estructural (EIFS), los yesos aislantes, el yeso aplicado a mano o a máquina, el estuco, los pisos autonivelantes, los paneles de cemento extruido, las capas de acabado, los rellenos de juntas y grietas y las lechadas para baldosas. El uso típico es de aproximadamente el 0,2 % al 0,5 % del peso total del polvo seco para las mezclas secas. [ cita requerida ]
Los derivados de metilcelulosa que mejoran las características de rendimiento incluyen la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) y la hidroxietilmetilcelulosa (HEMC). Estos derivados suelen mejorar las características como la retención de agua, la resistencia al deslizamiento en superficies verticales, el tiempo abierto, etc. [ cita requerida ]
Pegamento y aglutinante
La metilcelulosa se puede utilizar como un pegamento suave que se puede lavar con agua. Puede utilizarse para fijar piezas de arte delicadas, así como para la conservación de libros, para aflojar y limpiar el pegamento viejo de los lomos y las tapas de los libros. [ cita requerida ]
La metilcelulosa es el ingrediente principal de muchas pastas para papel tapiz . También se utiliza como aglutinante en crayones pastel y también como aglutinante en medicamentos. La hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) es un adhesivo soluble en agua aprobado por la FDA, que se ha utilizado en varias aplicaciones de adhesión húmeda en productos de construcción, pinturas y administración de medicamentos durante 70 años. La HPMC se adhiere firmemente a todas las superficies húmedas, independientemente de la hidrofobicidad. [11]
Pintar
La metilcelulosa se utiliza como modificador reológico en la pintura para evitar el "descolgamiento". [ cita requerida ]
Encolado de papel y textiles
La metilcelulosa se utiliza como apresto en la producción de papeles y textiles, ya que protege las fibras de la absorción de agua o aceite. Cuando se aplica a varias hojas de papel, la metilcelulosa une las capas, a menudo para crear una hoja más duradera o multicolor. Además, los artistas del origami la utilizan para recubrir sus modelos de origami, ya que el compuesto endurece y protege el papel contra el paso del tiempo. [ cita requerida ]
Control de polvo
La hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) y la hidroxietilmetilcelulosa (HEMC) se utilizan como aglutinantes en tecnologías de control del polvo. Reducen el polvo fugitivo liberado en zonas áridas y semiáridas y mejoran las mascarillas comerciales cuando se utilizan como material filtrante. [12]
Cultivo celular
La metilcelulosa también se utiliza en cultivos celulares para estudiar la replicación viral . Se disuelve en el mismo medio que contiene nutrientes en el que normalmente se cultivan las células. Se cultiva una sola capa de células en una superficie plana y luego se infecta con un virus durante un corto período de tiempo. La concentración de la muestra viral utilizada determinará cuántas células se infectan durante este tiempo. Luego se agrega el medio espeso de metilcelulosa sobre las células en lugar del medio líquido normal. A medida que los virus se replican en las células infectadas, pueden propagarse entre células cuyas membranas se tocan entre sí, pero quedan atrapados cuando ingresan a la metilcelulosa. Solo las células vecinas a una célula infectada se infectarán y morirán. Esto deja pequeñas regiones de células muertas llamadas placas en un fondo más grande de células vivas no infectadas. La cantidad de placas formadas está determinada por la concentración de la muestra original. [ cita requerida ]
Inhibidor de la motilidad bacteriana y protozoaria
Se han utilizado soluciones acuosas de metilcelulosa para ralentizar la motilidad de las células bacterianas y protozoarias y poder realizar inspecciones más detalladas. Cambiar la cantidad de metilcelulosa en la solución permite ajustar la viscosidad de la misma. [ cita requerida ]
Diferenciación de células madre
La metilcelulosa se utiliza en los métodos más comunes para cuantificar progenitores hematopoyéticos comprometidos con un solo linaje o múltiples, llamados células formadoras de colonias (CFC) o unidades formadoras de colonias (UFC), en combinación con suplementos de cultivo que promueven su proliferación y diferenciación, y permiten que la progenie clonal de una sola célula progenitora permanezca junta y forme así una colonia de células más maduras. [ cita requerida ]
Química
Es un polvo blanco hidrófilo en forma pura y se disuelve en agua fría (pero no caliente), formando una solución o gel viscoso transparente. [ cita requerida ]
La metilcelulosa se utiliza como aditivo tampón en la electroforesis capilar para controlar el flujo electroosmótico y mejorar las separaciones. [ cita requerida ]
Efectos especiales
La apariencia viscosa y pegajosa de una preparación adecuada de metilcelulosa con agua, además de sus propiedades no tóxicas, no alergénicas y comestibles, la hace popular para su uso en efectos especiales para películas y televisión donde sea que se deban simular babosas repugnantes. En la película Los Cazafantasmas , la sustancia pegajosa que las entidades sobrenaturales usaron para "ensuciar" a los Cazafantasmas era principalmente una solución acuosa espesa de metilcelulosa. [13] Los extraterrestres supuran y gotean una gran cantidad de metilcelulosa, especialmente la reina. [14]
La metilcelulosa también se ha utilizado para simular de forma segura materiales fundidos. En varias de las películas de Terminator , se retroiluminaba con geles y películas de colores para reproducir el resplandor caliente del hierro en los grandes cucharones de vertido utilizados para transportar el metal desde los hornos de fundición hasta los distintos moldes y formas. [ cita requerida ] La metilcelulosa también se utilizó como sustituto de los flujos de lava en Los Ángeles en Volcano y en la superficie volcánica de Mustafar , en Star Wars: Episodio III - La venganza de los Sith . [ cita requerida ]
Química
La metilcelulosa no se produce de forma natural y se produce sintéticamente calentando la celulosa con una solución cáustica (por ejemplo, una solución de hidróxido de sodio ) y tratándola con cloruro de metilo . En la reacción de sustitución que sigue, los residuos de hidroxilo (grupos funcionales -OH) se reemplazan por metóxido ( grupos -OCH 3 ). [ cita requerida ]
Se pueden preparar diferentes tipos de metilcelulosa en función del número de grupos hidroxilo sustituidos. La celulosa es un polímero que consta de numerosas moléculas de glucosa unidas , cada una de las cuales expone tres grupos hidroxilo. El grado de sustitución (GS) de una forma determinada de metilcelulosa se define como el número medio de grupos hidroxilo sustituidos por glucosa. El máximo teórico es, por tanto, un GS de 3,0, aunque los valores más típicos son de 1,3 a 2,6. [ cita requerida ]
Las diferentes preparaciones de metilcelulosa también pueden diferir en la longitud promedio de sus cadenas principales de polímero. [ cita requerida ]
Solubilidad y temperatura
La metilcelulosa tiene una temperatura crítica de solución inferior (LCST) de entre 40 °C y 50 °C. [ cita requerida ] A temperaturas inferiores a la LCST, es fácilmente soluble en agua; por encima de la LCST, no es soluble, lo que tiene un efecto paradójico: al calentar una solución saturada de metilcelulosa, se solidificará, porque la metilcelulosa precipitará . La temperatura a la que esto ocurre depende del valor DS, y los valores DS más altos dan lugar a una menor solubilidad y temperaturas de precipitación más bajas porque los grupos hidroxilo polares están enmascarados. [ cita requerida ]
Sin embargo, preparar una solución de metilcelulosa con agua fría es difícil: cuando el polvo entra en contacto con el agua, se forma una capa de gel a su alrededor, lo que ralentiza drásticamente la difusión del agua en el polvo; por lo tanto, el interior permanece seco. Una mejor manera es mezclar primero el polvo con agua caliente, de modo que las partículas de metilcelulosa se dispersen bien (y tengan así una superficie efectiva mucho mayor) en el agua, y enfriar esta dispersión mientras se agita, lo que conduce a una disolución mucho más rápida de esas partículas. [15]
Véase también
Referencias
- ^ "Metilcelulosa - Estadísticas de uso de medicamentos". ClinCalc . Consultado el 7 de octubre de 2022 .
- ^ abcde «DailyMed - metilcelulosa en polvo, para solución». dailymed.nlm.nih.gov . Consultado el 19 de abril de 2019 .
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- ^ Sandford-Smith, John (1995). Enfermedades oculares en climas cálidos . ELBS Gobierno británico.
- ^ Campo-Quintero, Valentina; Rojas-Gaitán, Juan José; Ramírez-Navas, Juan Sebastián (08-05-2022). "Efecto de la adición de carragenina, goma guar y metilcelulosa en los parámetros de calidad de un helado con licor". Ciencia y Tecnología Agropecuaria . 23 (2). doi : 10.21930/rcta.vol23_num2_art:2209 . ISSN 2500-5308. S2CID 248686988.
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En realidad, la sustancia pegajosa se derivaba del éter de metilcelulosa, un agente espesante en polvo utilizado en productos farmacéuticos y alimenticios
. - ^ DeMichael, Tom (1 de septiembre de 2014). Preguntas frecuentes sobre películas de ciencia ficción modernas: todo lo que queda por saber sobre películas de viajes en el tiempo, extraterrestres, robots y otros mundos desde 1970. Hal Leonard Corporation. pág. 248. ISBN 978-1-4950-0957-0Si
has visto a alguien cubierto de baba en Los Cazafantasmas, o a la criatura babeante de una de las películas de Alien, has visto la metilcelulosa en acción.
- ^ Nasatto, Pauline; Pignon, Frédéric; Silveira, Joana; Duarte, Maria; Noseda, Miguel; Rinaudo, Marguerite (24 de abril de 2015). "Metilcelulosa, un derivado de celulosa con propiedades físicas originales y aplicaciones extendidas". Polímeros . 7 (5): 777–803. doi : 10.3390/POLYM7050777 .
Lectura adicional
- Cathleen Baker (1984). Metilcelulosa y carboximetilcelulosa sódica: evaluación para su uso en la conservación de papel mediante envejecimiento acelerado. Preimpresiones de las contribuciones al Congreso de París, 2-8 de septiembre de 1984: Adhesivos y consolidantes, págs. 55-59. Instituto Internacional de Conservación.
- Robert L. Feller y Myron H. Wilt (1990). Evaluación de éteres de celulosa para la conservación (texto completo gratuito) . Getty Conservation Institute.
- Pijper A (marzo de 1947). "Metilcelulosa y motilidad bacteriana". J. Bacteriol . 53 (3): 257–69. doi :10.1128/JB.53.3.257-269.1947. PMC 518306 . PMID 16561270.
