کربومر (Carbomer)

این ماده که از اسید آکریلیک ساخته می شد در انواع مختلف 940 … به عنوان ژل ساز مورد استفاده قرار می گیرد.
این ژل ساز در محصولات دارویی کاربرد عمده ای دارد.
ساختار و ویژگی های کربومر:
کربومر ها مولکول های بزرگی هستند که از ترکیب شیمیایی موادی نسبتا کوچک به نام مونوم ها به دست می آیند. اکریلیک اسید ها و پلی اتیلن ها موادی هستند که برای ساخت پلیمر کربومر به کار برده می شوند که از نظر شیمیایی با یکدیگر مشابهت دارند اما از نظر وزن مولکولی و میزان ویسکوزیته متفاوت هستند.

از ویژگی های اصلی کربومرها می توان به:

جریان کوتاه،‌ ویسکوزیته بالا
ظرفیت معلق بودن بالا
و شفافیت زیاد آن ها اشاره نمود. که با توجه به قابلیت پراکنده شدن زیاد آن ها، عملکرد نسبتا مشابهی با پلیمرهای Carbopol® Ultrez 10 و Carbopol® Ultrez 21 دارند.
کربومر مایع به صورت بی رنگ بوده و با بوی مشخصی شناخته می شوند که به سادگی در آب حل شده و یا با الکل ها، اترها، و کلروفرم ها محلولی را به وجود می آورند. این مواد برای اغلب فلزات از جمله فولاد، مس، برنج، و نقره بسیار خورنده هستند و با فولاد ضد زنگ سازگاری دارند. از طرف دیگر، محلول های غلیظ کربومرها در صورت بلعیده شدن منجر به سوختگی های شدید دهان و دستگاه گوارش می شوند.

کاربرد کربومر در صنعت
کربومرها مواد ضخیم کننده ای هستند که به کنترل ویسکوزیته و جریان محصولات آرایشی کمک می کنند. در موارد دیگر، می توان از آن ها در توزیع و تعلیق مواد جامد غیرحلالی و نامحلول در مایع استفاده کرد که علاوه بر این ها، به منظور حفظ امولسیون ها از جدا شدن روغن و قطعات نفت و مایع در محلول ها جلوگیری می کنند. این مواد توانایی جذب بالا و نگه داشتن آب را دارند و در صورت پخش شدن و پراکندگی در آب این کارایی را دارند که تا ۱۰۰۰ برابر حجم اولیه خود متورم شوند (خصوصیت پلی الکترولیتی.)

ساخت ژل با کربومر

کربومرها در فرمولاسیون های ژل مانند به کار گرفته می شوند؛ چرا که با ترکیب شدن در آب با pH خنثی، با تبدیل شدن به یک آنیون یک قوام مشابه کلوئیدی و قارچ مانند (موقتی) ایجاد می کنند که سبب شده است تا این ماده در مرطوب کننده های صورت، کرم های ضد آفتاب، شامپوها، کرم های چشم، محصولات ضد پیری، خمیر دندان ها، پاک کننده ها و اسکراب ها مصرف شوند.

در مصارف دیگر، کربومرها به سبب قابل حل بودن در چربی ها، با مقدار مصرف بین ۲۵/۰ و ۵/۰ درصد در کرم ها، لوسیون ها، پمادها، و ژل های دوشایی با مقاوم کردن قشر نازک هیدرولیپیدی پوست سبب ایجاد حس خشنودی برای انسان می شوند و رطوبت پوست را حفظ می کنند. به طور کلی، کربومر یک ماتریس ژل با ظاهر کریستالی قابل لمس است که برای فرمول های موضعی در آماده سازی کرم یا ژل مناسب می باشد.

کربومرها به عنوان هموارکننده و با ویژگی های رئولوژیکی مختلف خود با یک فرایند متقاطع تولید می شوند که با توجه به درجه همبستگی و شرایط تولید آن ها، انواع مختلفی از آن ها موجود است. از انواع کربومر می توان نام برد عبارتند از:

کربومر 934 (Carbomer 934 P) = مناسب برای داروهای خوراکی
کربومر 940 (Carbomer 940 GE) = مناسب برای داروهای خارجی
و کربومر941 (Carbomer 941 GE) = که P نماد درجه خوراکی و GE نماد درجه پزشکی می باشد.

مقدار مورد استفاده:
کربومر معمولا بین 0.1٪ تا 0.5٪ استفاده می شود.

این ماده باید قبل از استفاده کاملا با آب مخلوط و هیدراته شود، در غیر این صورت به درستی عمل نمی کند و خطر تشکیل توده در فرمول نهایی را افزایش می دهد. پس از هیدراته شدن کامل با هیدروکسید سدیم یا تری اتانول امین خنثی می شود تا PH محلول را به 6 یا بیشتر برساند. در نهایت با این روش، یک محلول ژل مانند تولید می شود.
کربومر934
کربومر 934 که مانند سایر کربومرها با عنوان کارباپول نیز شناخته میشود یکی دیگر از انواع این پلیمر میباشد و عدد کربومر 934 به وزن مولکولی و اجزا ان اشاره میکند. اما در کل کربومرها پودرهای هستند که وزن مولکولی بالا داشته و منبسط شونده میباشند و از ویژگی منبسط شوندگی بالای آنها باید ساخت ژل ها بهره می برند.
همچنین در ادامه بررسی ویژگیهای کربومر 934 باید بگوییم این نوع کربومر که یک ماتریس ژل با ظاهر کریستالی دارد برای داروهای خوراکی بسیار استفاده می گردد؛ زیرا در آب حل شده و در کنار نقش امولسیون کنندگی، نقش تثبیت کننده و تعلیق کنندگی را نیز بازی میکند.
کربومر 940:
کربومر 940 رایج ترین نوع کربومر میباشد که در تهیه داروهای خوراکی کاربرد بسیاری یافته است. این پلیمر پلی وینیل کربوکسی است که با خواص ویژه خود، یکی از بهترین تقویت کننده های ویسکوزیته شناخته شده، میباشد و این مزیت تقویت کنندگی است که سبب شده در صنعت داروسازی در کاربردهایی چون معلق سازی مواد جامد، تغلیظ آب، ساخت روغن بدون امولسیون و تثبیت آب در روغن، ظاهر گردد؛ اما قابل ذکر است؛ سایر صنایع نیز از کربومر 940 محصول چشم پوشی نکرده اند و از ویژگی های ضد خوردگی، روان کنندگی و ضد رسوب بودن آن جهت تولید محصولات مختلف بهره ببرند.

کربومر 941:
کربومر 941 پلیمر ساخته شده از اسید اکریلیک میباشد که به رنگ سفید دیده میشود. تفاوت این کربومر با سایر انواع کربومر ها به علت ویسکوزیته و وزن مولکولی متفاوت است، در صورتی که خواص شیمیایی آنها مشابه هم میباشد. همه این پلیمرها غیرفعال هستند، اسیدیته انها حدود 3 میباشد و در اسیدیته 6 تا 10 خنثی می گردند.
کربومر 941 نیز مانند سایر انواع کربومرها ویسکوزیته را در محصولات، تنظیم کرده و به تعلیق مواد جامد غیر حلال در مایعات کمک می نماید. سازوکار تاثیر آنها در ویسکوزیته، بدین ترتیب میباشد که به علت دفع بار در زمان خنثی شدن و افزایش حجم تا 1000 برابر، به تقویت ویسکوزیته کمک میکند.

کربومرها همچنین به صورت فلز قلیایی، نمک های آمونیوم و سدیم پلی آکریالت تولید می شوند که در حالت پودری خود به سبب داشتن یون سدیم دارای بار مثبت متصل به آکریالت، در محلول های آبی با جایگزینی سدیم با یون های بار مثبت هیدروژن از آکریالت کنده می شوند و افزایش بیشتر آب را منجر می شوند.