Acido poliacrilico: proprietà, sintesi, usi
L’acido poliacrilico (PPA) commercializzato come Carbomer è un polimero derivante dall’acido acrilico largamente usato nell’industria.
Ha formula (CH2-CHCO2H)n e struttura
In esso è presente un gruppo carbossilico per ogni unità monomerica dalla cui dissociazione di forma uno ione carbossilato e pertanto presenta una elevata densità di carica negativa.
Proprietà dell’acido poliacrilico
È solubile in tetraidrofurano, acqua, metanolo, diossano, dimetilformammide e etanolo ma precipita in etere etilico, acetone e esano.
Inoltre è caratterizzato da biocompatibilità, atossicità e sensibilità al pH.
In forma parzialmente o totalmente deprotonata è in grado di assorbire e trattenere l’acqua e pertanto dotato di un elevato grado di rigonfiamento. È pertanto usato in ambito sanitario, agricolo, agricolo, biomedico e fisiologico quotidiano, tecniche di isolamento e trattamento delle acque reflue
A causa della sua idrofilicità, dovuta alla presenza di gruppi carbossilici, mostra caratteristiche mucoadesive. È pertanto in grado di aderire alle superfici bagnate come le mucose a causa della formazione di legami a idrogeno
La mucoadesione avviene in due fasi: nella prima fase si stabilisce il contatto tra materiale mucoadesivo e substrato biologico. Nella seconda fase si ha la formazione di legami chimici secondari preceduti da una interpenetrazione tra le catene polimeriche e quelle glicoproteiche della mucina che è il principale componente del muco.
Sintesi
È sintetizzato in un mezzo acquoso tramite reazione di polimerizzazione radicalica utilizzando persolfato di potassio e pirosolfato di sodio come iniziatore. Il solfato di ferro (II) pentaidrato funge da regolatore della lunghezza della catena
Usi dell’acido poliacrilico
È usato nelle lacrime artificiali come idrogel per trattare la sindrome dell’occhio secco.
Inoltre è utile per applicazioni mediche e farmaceutiche.
È un polimero versatile, che può svolgere un ruolo nel sistema di somministrazione e protezione dei farmaci. Tuttavia, l’elevata solubilità in acqua dell’acido poliacrilico limita in il suo utilizzo nei farmaci.
Questo problema può essere risolto con opportune modificazioni con complessazione del polimero o con la reticolazione. Ad esempio, le nanoparticelle prodotte dai derivati dell’acido poliacrilico possono essere utilizzate per la somministrazione di farmaci grazie alla loro stabilità e biocompatibilità.
È, inoltre, utilizzato, in adesivi, rivestimenti, e imballaggi.
