CC BY
1NATRIY KARBOKSIMETILLSELYULOZA VA POLIAKRILAMID ASOSIDA OLINGAN KOMPLEKSLARNI IQ SPEKTRASKOPIYA ASOSIDA O'RGANISH
1Yo'ldoshev Azizbek Abdug'aniyevich, 2Suvonov Jaloliddin Rahmatulla o'g'li
1DTPI, stajyor-o'qituvchi, 2DTPI 4-kurs talabasi https://doi.org/10.5281/zenodo.11114302
Anotatsiya. Zamon talabiga javob beradigan yangi, xalq ehtiyoji uchun zarur bo'lgan mahsulotlarni olish, yangi modda yoki materiallarni yaratish amaliy muammolarni hal qilishda juda katta ahamiyat kasb etadi. Bunga xalq xo'jaligi uchun zarur bo'lganpolikompleks (PK) va polikompleks kompozitlarini (PKK) misol qilib ko 'rsatish mumkin, ular o'zining bir qator muhim hususiyatlari bilan ajralib turadi. Bunday moddalar so'nggi vaqtlarda farmatsevtika yo 'nalishida quyuqlashtiruvchi, stabillovchi modda sifatida, tasiri uzaytirilgan dori vositalari olishda, kapsula, tabletkalar uchun plonka hosil qiluvchi vositalar sifatida, yumshoq dori vositalari uchun asos sifatida va boshqa shu kabilarda keng miqyosda qo'llanilmoqda , shu sababli mahalliy arzon polmerlar asosida kompleks materiallar olish va ularning xossalarini tahlil qilish dolzarb hisoblanadi.
Kalit so'zlar: polikompleks , PK , PKK , polimerlanish darajasi, almashinish darajasi, pH-ko'rsatgich , amin guruhlar, glyukopiranoza, glyukopironozoglikol kislota.
Аннотация. Получение новой продукции, удовлетворяющей потребности человека, создание новых веществ или материалов имеет большое значение в решении практических задач. В качестве примера можно привести необходимые для народного хозяйства поликомплексы (ПК) и поликомплексные композиты (ПКК), которые отличаются рядом важных особенностей. В последнее время такие вещества широко используются в области фармацевтики в качестве загустителя, стабилизатора, при приготовлении лекарств длительного действия, в качестве покрытия для капсул и таблеток, в качестве основы для мягких лекарств и т.д. Актуально получение сложных материалов на основе местных дешевых полимеров и анализ их свойств.
Ключевые слова: поликомплекс, ПК, ПКК, степень полимеризации, степень замещения, рН-показатель, аминогруппы, глюкопираноза, глюкопиранозогликолевая кислота.
Abstract. Obtaining new products that meet the needs of the people, creation of new substances or materials is of great importance in solving practical problems. Polycomplex (PC) and polycomplex composites (PCC) necessary for the national economy can be cited as an example, which are distinguished by a number of important features. Recently, such substances have been widely used in the field ofpharmaceuticals as a thickener, stabilizer, in the preparation of long-acting drugs, as a coating agent for capsules and tablets, as a base for soft drugs, and so on. It is urgent to obtain complex materials based on local cheap polymers and analyze their properties.
Key words: polycomplex, PK, PKK, degree of polymerization, degree of substitution, pH-indicator, amino groups, glucopyranose, glucopyranosoglycolic acid.
Polikomplekslar ikkita polielektrolitlarning o'zaro ta'sirlashishi asosida hosil bo'ladigan mahsulotlar bo'lib, ular o'zining bir qator muhim, bebaho xossalari tufayli texnika, materiallar
texnologiyasi, tibbiyot va xalq xo'jaligining boshqa soxalarida muhim o'rin tutadi. Bundan tashqari juda ko'p polielektrolitlarning boshqa polimerlar bilan o'zaro tasirlashib yangi moddalar hosil qilishi, polimer olish va ularni modifikatsiya qilish yo'nalishida fanning yangi qirralarini ochib bermoqda. Shunday usul bilan malum moddalar asosida yangi polimerlarni hosil qilish mumkin.
Interpolimer komplekslari murakkab struktura va xossalarga ega bo'lib, ular chiziqli-tarmoqlangan, globula (dumaloqsimon) ko'rinishida va nanozarracha o'lchamlari ko'rinishida bo'lishi mumkin. Olinayotgan interpolimer kompleksining strukturasi uni tashkil qiluvchi komponentlarning miqdoriy nisbatlariga, temperaturaga, eritmalarning pH ko'rsatkichiga va shu bilan birga birinchi navbatda eritmaning pH ko'rsatkichini boshqarish uchun tanlangan reagentning turiga bog'liq bo'ladi [2]. Olinayotgan interpolimer kompleksini strukturasi uni tashkil qiluvchi komponentlarning strukturasigi bog'liq bo'ladi. Interpolimer kompleksini olishda Namangan kimyo zavodida ishlab chiqarilgan farmatsevtika sanoatida keng miqyosda qo'llash mumkin bo'lgan almashinish darajasi 70 ga va polimerlanish darajasi esa 450 ga teng bo'lgan Na-KMS dan foydalanildi. Uning kimyoviy strukturasi quyidagi 1-rasmda tasvirlangan.
H OH H OH a) » • * * 0 b)
1-rasm. Na-KMS ning kimyoviy (a) va model strukturasi (b) ning umumiy ko'rinishi
Na-KMS - kuchsiz polikislota bo'lib, uning dissosiatsiyalanish darajasi almashinish darajasiga bog'liq. Na-KMS ning almashinish darajasiga 10 dan 80 gacha o'zgarganda uning dissosiatsiyalanish darajasi 5,25-10"7 dan 5-10"5 gacha o'zgaradi [3]. Yuqori birikmalar amaliyotida va ishlab chiqarishda Na-KMS Na- tuzi ko'rinishida qo'llaniladi.
Interpolimer kompleksining ikkinchi komponenti sifatida Navoiy kimyo zavodida ishlab chiqarilgan texnik sharti TSH 6.1 - 00203849-64:1997 ga teng bo'lgan poliakrilamiddan foydalanildi. Poliakrilamid - akrilamid monomerini polimerizatsiyasi asosida olingan va tarkibida azot saqlovchi polimer hisoblanada. Uning kimyoviy va model strukturasi 2-rasmda tasvirlangan.
2-rasm. Poliakrilamidning kimyoviy (a) va model strukturasi (b) ning umumiy ko'rinishi Poliakrilamid - xidsiz, oq-sariqsimon rangga ega bo'lgan molekulyar massasi 104-107 (olinish sharoitiga qarab o'zgaradi) ga teng bo'lib qattiq amorf xolatdagi modda bo'lib, uning zichligi xona temperaturasida 1,302 g/sm3 ga teng. Parchalanish temperaturasi 190°C ni tashkil qiladi. Poliakrilamid - zararsiz, suvda eritilganda yumshoq gelsimon quyuq moddani hosil qiluvchi, gigroskopik xususiyatga ega bo'lgan polielektrolit hisoblanadi.
Na-KMS 0,2 % li suvli eritmasi tayyorlandi. Uning pH ko'rsatkichi 7 ga teng bo'lib pH ko'rsatkichi 6,2 teng bo'lgan konsentratsiyasi 0,2 % li poliakrilamidning suvli eritmasi bilan aralashtirish asosida neytral va kuchsiz kislotali muhitda (pH = 6-7) interpolimer kompleksi olindi. Bunda natriy karboksimetilsellyuloza tarkibidagi karboksilatanion guruhi bilan poliakrilamid tarkibidagi amin guruhi o'rtasida o'zaro ta'sirlashish mavjudligi aniqlandi. Na-KMS-PAA o'rtasidagi reaksiya borishini, ya'ni interpolimer komplekslarini hosil bo'lish jarayonini o'rganish uchun keng qo'llaniladigan potensiometrik titrlash usulidan foydalanildi. Na-KMS eritmasini poliakrilamid bilan neytral va kuchsiz kislotali muhitda titrlanganda, tajriba natijalari polielektrolit kompleksi hosil bo'lishini ko'rsatdi
Na-KMS va poliakrilamid asosida olingan interpolimer kompleksini strukturasini IQ-spektroskopik usulga va adabiyotlardagi ma'lumotlarga asoslangan xolda o'rnatildi. 3- va 4-rasmda Na-KMSning plyonkasining IQ-spektri tasvirlangan. 3- va 4-rasmdan ko'rinib turibdiki, uning tarkibida amin guruhiga tegishli bo'lgan 1650, 1550, 1400, 1250, 1020, 780 sm-1 palosalar mavjud bo'lib u o'zining polielektrolitlik xususiyatini namoyon qiladi.
F:\BAZA DANI\Student 25.04.2022\Na-KMS.0
Na-KMS
25.04.2022
Page 1 of 1
3-rasm. Na-KMS ning IQ-spektri
Interpolimer kompleksni tashkil qiluvchi ikkinchi komponent poliakrilamidning IQ-spektrida chiziqli-tarmoqlangan strukturaga xos bo'lgan yutilish polosalari mavjud ekanligini ko'rsatdi. Poliakrilamid polielektrolitining IQ-spektri taxlil qilindi va uning tarkibida 3422, 3180, 1664, 1618, 1401, 1327,1112, 618 sm1 yutilish palosalariga ega ekanligi aniqlandi. Poliakrilamid polielektrolitini bunday yutilish polosalariga ega bo'lishi haqidagi ma'lumotlar bir qator ishlarda ko'rsatib o'tilgan [3]. Poliakrilamid polielektrolitining tarkibidagi amid guruhiga taaluqli bo'lgan funksional guruh 1401 sm_1 (amid -II) da tebranishi kuzatildi. Na-KMS yuqori molekulyar birikmalarga xos bo'lgan polidisperslik xususiyatidan tashqari kompzitsion nobirjinslilikga ega, ya'ni makromolekula tarkibida har xil funksional guruhlarga va ularni makromolekulada har xil taqsimotiga ega. Shuning uchun Na-KMS ni tarkibida ikki xil glyukopiranoza bilan glyukopironozoglikol kislotasi mavjud bo'lgan sopolimer sifatida qarash mumkin. Kislotali muhitda, ya'ni Na-KMS ning pH<5 bo'lganda uning makromolekulasi tarkibida almashinmagan gidroksil guruhi va shu bilan birga ion xoldagi karboksilat anion va ion xolda bo'lmagan karboksil guruhi aralash xolda bo'ladi (sxema). Na-KMS va poliakrilamid IQ-spektrlarini funksional
guruhlarini tebranish chastotalari bo'yicha miqdoriy analiz qilish ularni qaysi chastota va qaysi polosada mavjudligini ko'rsatib berdi. (jadval 1).
Olingan IQ-spektr natijalari va adabiyotlarda keltirib o'tilgan natijalargi asosan Na-KMS polielektroliti tarkibida karboksilatanion guruhining yutilish polosasi 16GG sm-1 va 141G sm-1 (5 COO), gidroksil guruhini (OH ) yutilish chastotasi 33GG - 345G sm-1 da ekanligini ko'rsatdi. Poliakrilamidda esa karboksilat guruhiga 164g sm-1 (5 COO ), gidroksi guruhiga tegishli yutilish chastotasi 3200 - 3300 sm-1 (OH ) oralig'ida va amin guruhiga tegishli chastota mavjud ekanligini ko'rsatdi.
Shunday qilib, yuqorida keltirib o'tilgan interpolimer komplekslarini tashkil qiluvchi komponentlarni IQ-spektroskopik natijalari shuni ko'rsatadiki, Na-KMS va poliakrilamid polielektrolitlari polifunksional polielektrolitlar bo'lib, ularni tarkibidagi NH, NH2 guruhlari va COO , COOH guruhlari ularga polielektrolitlarga xos bo'lgan xususiyatlarni beradi.
Page 1 of 1
4-rasm. Poliakrilamid plyonkasini IQ-spektri
Jadval 1
Na-KMS va PAA makromolekulasidagi funksional guruhlarni yutilish polosasi
Na-KMS Na-KMS - Poliakrilamid PAA
80:20 60:40 50:50 40:60
chastotasi, sm-1 chastotasi, sm- 1 chastotasi, sm-1 chastotasi, sm-1 chastotasi, sm-1 chastotasi, sm-1
3443.2 3442.52 3441.83 3429.20 3429.20 3422.96
2923.09 2923.49 - 3205.15 3207.46 3180.47
- 2854.49 - - - -
- 1664.79 1668.27 1667.71 1667.42 1664.71
1603.76 1609.92 1609.46 1609.89 1612.41 1618.95
1419.79 1414.20 1452.46 1451.46 1452.41 1401.76
- - 1411.60 1407.45 1409.54
1270.80 1326.20 1325.32 1324.72 1324.85 1327.14
1114.64 1266.51 1265.71 1117.50 1112.88 1112.51
1060.75 1151.51 1150.79 1066.41 - -
1022.15 1125.71 1123.39 - - -
- 1060.57 1060.30 - - -
- 1022.79 - - - -
915.74 915.79 914.13 914.72 915.69
701.87 621.73 622.02 619.58 617.32 618.63
599.17 - - - - -
Shunday qilib, yuqorida keltirib o'tilgan interpolimer komplekslarini tashkil qiluvchi komponentlarni IQ-spektroskopik natijalari shuni ko'rsatadiki, Na-KMS va poliakrilamid polielektrolitlari polifunksional polielektrolitlar bo'lib, ularni tarkibidagi NH, NH2 guruhlari va COO , COOH guruhlari ularga polielektrolitlarga xos bo'lgan xususiyatlarni beradi.
Bu ikkita komponentni neytral va kuchsiz kislotali muhitda o'zaro aralashtirish orqali suvda eruvchan interpolimer komplekslari hosil bo'lishini ko'rsatdi. IQ-spektroskopik natijalardan aniqlandiki, Na-KMS tarkibidagi karboksilat anion guruhi va poliakrilamid tarkibidagi amin guruhi o'rtasida ion bog'lanishi mavjudligi ularga tegishli bo'lgan yutilish polosasining 20-30 sm-1 yuqori chastota oblastiga siljishini ko'rsatdi. Na-KMS va poliakrilamid polielektrolitlari asosida olingan polielektrolit kompleksi individual, yangi olingan kompleks modda bo'lib, bu olingan yangi moddaning struktura va xossalari uni tashkil qiluvchi komponentlarning xossalaridan tubdan farq qiladi. Na-KMS tarkibidagi karboksilatanion va poliakrilamid tarkibidagi amin guruhlari o'rtasida ion bog'lari (A) hosil qilshi (I) va (II) sxemada ko'rish mumkin.
(I) Sxemada
(II) Sxema
a-KMS.0
Na-KMS
Poroshok
la-KMS 40-10.0
Poros hok
Page 1 of 1
5-rasm. Na-KMS:PAA (1) va Na-KMS : PAA 80:20 (2) nisbatda olingan polielektrolit
kompleksining IQ-spektrlari.
F:\BAZA DANI\Student 25.04.2022\Na-KMS 30-20.0
Na-KMS 30-20
25.04.2022
F:\BAZA DANI\Student 25.04.2022\Na-KMS 25-25.0
Na-KMS 25-25
25.04.2022
F:\BAZA DANI\Student 25.04.2022\Na-KMS 20-30.0
Na-KMS 20-30
25.04.2022
>
>
Page 1 of 1
6-rasm. Na-KMS : poliakriamid 60:40 (1) 50 : 50 (2) va 40 : 60 (3) nisbatda olingan polielektrolit komplekslarining IQ-spektrlari.
Foydalanilgan adabiyotlar
1. Хохлов А.Р. Лекции по физической химии полимеров. М.Мир, 2000
2. A.V.Umarov, G.I.Muxamedov, X.O.Quchqarov. "Polimerli kompozit materiallar fizikasi" O'quv qo'llanma, Namangan20l7-287b
3. Аскаров М.А., Исмаилов И.И. Полимерлар кимёси ва физикаси. Тошкент: Узбекистан, 2004.
4. 2000.Галыгин В.Е., Беляев П.С. Технология переработки полимерных материалов. Тамбов.:ТГТУ, 2001
5. Luo Y., Prestwich G.D. Cancer-targeted polymeric drugs // Curr. Cancer Drug Targets. 2002. Vol. 2. Iss. 3. P. 209-226
6. McGrath J.E. Block and graft copolymers // J. Chem. Educ. 1981. Vol. 58. Р.914-921.
