Vernetzte Natriumcarboxymethylcellulose

Vorlage:Infobox Polymer

Vernetzte Natriumcarboxymethylcellulose (auch Croscarmellose-Natrium) ist ein wasserunlöslicher, quellfähiger Vielfachzucker, der als Hilfsstoff in der Arzneimittelherstellung und Lebensmitteltechnologie verwendet wird.

Chemisch handelt es sich um das Natriumsalz von quervernetzter Carboxymethylcellulose.

Herstellung

Die Herstellung beginnt wie bei Carboxymethylcellulose beschrieben mit der Umwandlung gemahlener Cellulose. Die Vernetzung der Carboxymethylcellulose-Polymerketten erfolgt mithilfe von Glycolsäure, die sich aus überschüssiger Chloressigsäure aus dem vorangegangenen Prozessschritt bildet. Deprotonierung der Carboxygruppen durch die gebildete Säure ermöglicht dann die Ausbildung von Bindungen zu anderen Polymerketten. Der Grad der Vernetzung kann dabei über pH-Wert und Temperatur gesteuert werden. Vernetzungsmittel werden nicht verwendet.<ref name="ABK" />

Eigenschaften

Durch die Quervernetzung der Polymerketten ist Croscarmellose-Natrium – anders als das Natriumsalz der unvernetzten Carmellose – praktisch unlöslich in Wasser.<ref>Analyse und Charakterisierung nach USP</ref> Es hat jedoch ein hohes Wasserbindevermögen und quillt unter Wasseraufnahme auf das 4- bis 8-fache seines Volumens auf. In Aceton, Ethanol, Toluol und Diethylether ist Croscarmellose-Natrium ebenfalls so gut wie nicht löslich.<ref name="ABK" /><ref name="HPE" /> Es liegt als weißes geruchloses Pulver vor.<ref name="Verordnung">Vorlage:EU-Verordnung. In: EUR-Lex.</ref><ref name="Elmadfa">I. Elmadfa, E. Muskat, D. Fritzsche: E-Nummern & Zusatzstoffe – Was in unserer Nahrung steckt. Gräfe und Unzer, 2016, ISBN 3-8338-5293-3, S. 65.</ref>

Der Substitutionsgrad, d. h. die durchschnittliche Anzahl der ersetzten Hydroxygruppen pro Glucose-Einheit, beträgt bei offizinellen Qualitäten typischerweise 0,60 bis 0,85.<ref>Monografie Croscarmellose-Natrium, Europäisches Arzneibuch, 10. Ausgabe, Grundwerk 2019.</ref>

Croscarmellose wird nicht resorbiert.

Verwendung

Datei:Carboxymethylcellulose Zutatenliste.png

Zutatenliste eines Nahrungsergänzungsmittels (ohne Angabe der E-Nummer)

Pharmaindustrie

Croscarmellose-Natrium wird als Zerfallsbeschleuniger („Tablettensprengmittel“) für Tabletten, Kapseln und Granulate verwendet. Es bewirkt, dass die Arzneiform im Magen-Darm-Trakt rasch desintegriert, was die Voraussetzung für die Freisetzung des Arzneistoffes bzw. der Arzneistoffe ist. Verarbeitungstechnisch ist Croscarmellose-Natrium sowohl für die Direkttablettierung als auch für die Feuchtgranulierung geeignet. Die Einsatzkonzentrationen liegen bei 0,5–5 % für Tabletten bzw. 10–25 % für Kapseln,<ref name="HPE" /> bezogen auf das Gewicht der Tablette oder Kapsel.

Lebensmittelindustrie

Der modifizierte Cellulosegummi fungiert als Verdickungsmittel<ref>Vorlage:Literatur</ref> und Füllstoff.<ref name="Elmadfa" /> Er darf nur für Nahrungsergänzungsmittel und Süßstofftabletten verwendet werden. Die Deklaration auf der Zutatenliste kann dabei mithilfe der E-Nummer oder der Nennung der Funktionsklasse und einer der Synonyme erfolgen.<ref name="Lexikon 1">Eintrag zu Vernetzte Carboxymethylcellulose. In: Lexikon der Lebensmittelzusatzstoffe: Zusatzstoffe im Essen. Frank Massholder, abgerufen am 8. Juli 2022.</ref> Der modifizierte Cellulosegummi wurde als gesundheitlich unbedenklich eingestuft und ist in der Europäischen Union weiterhin als Lebensmittelzusatzstoff zugelassen.<ref name="RiLi98/72">Durch die Vorlage:EU-Richtlinie in die Vorlage:EU-Richtlinie aufgenommen.</ref> Für die Verwendung gelten Höchstmengenbeschränkungen von 50 Gramm Zusatzstoff pro Kilogramm Tafelsüßen in Pulver- und Tablettenform. Für Nahrungsergänzungsmittel liegt die zugelassene Höchstmenge bei 30 Gramm.<ref name="Verordnung 2">Vorlage:EU-Verordnung. In: EUR-Lex.</ref> In speziellen Verfahren wird Croscarmellose-Natrium auch als geschmacksmaskierender Zusatz eingesetzt.

Handelsnamen

Ac-Di-Sol, Disolcel, Explocel, Nymcel, Pharmacel, Primellose, Solutab, Vivasol

Einzelnachweise

<references> <ref name="HPE">Vorlage:Literatur</ref> <ref name="ABK">Kommentar zum Europäischen Arzneibuch 6.0, Loseblattsammlung, 30. Lfg. 2008.</ref> </references>