UBER DIE GELSTRUKTUR DER SALBEN 307 (Mbb. 12f). Dilnne Bl•ittchen oder Scheiben k6nnen ein Kartenhaus auf- bauen, starre St•ibchen ein •ihnliches Gebilde (Mbb. 12 d). Bewegliche Bau- elemente bestehen meist aus Fiiden, zu deren Bildung lineare Makromole- kille besonders geeignet sind (.,4bb. 12 a-c). Ob die Verknilpfung punktf6rmig ist oder sich fiber einen weiteren Bereich erstreckt, hiingt z. T. yon der Form der Bauelemente, jedoch weitgehend von den energetischen Wechselwirkungen ab. Es k6nnen auch Hauptvalenzbindungen auftreten wie im Falle der Ent- stehung von Kieselgel aus hochkondensierten Polykiesels•iuren, von vul- kanisiertem Kautschuk und von Kunststoff-Ionenaustauschern. Das Gel- gerilst kann dann als ein einziges riesiges Molekill mir einer _Anzahl yon Hauptvalenz-Brilcken zwischen den ursprilnglichen Monomeren angesehen werden. Solche vernetzte Gebilde sind nicht streichbar und kommen des- halb als Salbe nicht in Frage. Auch Gele, die wie im Falle der Gelatine aus amphoteren Makromolekillen gebildet werden, weisen so viele und so starke Haftstellen auf, dab der K6rper nicht salbenartig wird, sondern viel •4bbildung !2 Typen yon Strukturen in Nebenvalenzgelen. a) unverzweigte Fadenmolekfile mit wenigen Haftpunkten, b) einzelne Fadenmolekfile verlaufen, dutch mehrere benachbarte Haftpunkte miteinander verknfipft, fiber eine kurze Strecke parallel zueinander, c) mehrere Fadenmolekfile sind zu Str•ingen oder Bfindeln assoziiert. Durch diese Parallellagerung entstehen kristalline Bereiche, die dutch mehr oder weniger amorphe Bezirke miteinander verbunden sind (z. B. Gele der Zellulosederivate, ertl. auch Gelatinegele), d) Karten- hausstruktur aus laminaren Partikeln (z. B. Bentonire), e) Nadelgerfist aus linglichen Partikeln, f) lockeres Gerfist aus sph•iroiden Partikeln.
308 JOURNAL OF THE SOCIETY OF COSMETIC CHEMISTS zu elastisch ist. Solche ,,puddingartigen" Gebilde werden Gallerten genannt und sind pharmazeutisch gesehen sog. Gelatinae (z. B. Gelatina Zinci) mir sehr hohen FlieBpunkten*, abet keine Salben (Unguenta). Die in der Gela- tine, einem Makroion, gleichzeitig vorhandenen --COO-- und --NH--+- bzw. --NH•+-Gruppen bewirken zwischen benachbarten Fadenmolek/filen starke Coulombsche Bindungen, die nut bei entsprechend niedriger Konzentration K•Srper reit so kleinen FlieBwerten ergeben, dab sie streichbar sind. Als Nebenvalenzen kommen Dipol-Dipol-Wechselwirkungen in Frage, Wasserstoffbr/ficken-Bindungen und van der Waals/Londonsche Kr•ifte. Diese f/fihren nicht unbedingt nut zu einzelnen Haftpunkten, sondern oft zu Haftbereichen, in denen sich die Bauelemente des Get/fists zu kristallartigen Gebilden formieren (.,4bb. 12 c). Solche Verkn/fipfungen sind typisch f/fir Gele mit Zelluloseabk•Smmlingen (z. B. Methylzellulose, Karboxymethyl- zellulose) (35). Die Kri•fte, welche die Haftung bewirken, sind unabh•ingig von der Form der Bauelemente des Gelger/fistes. Diese ktinnen fadenf•Srmige Makromole- k/file sein, die sich mit dem fi/fissigen Dispersionsmittel solvatisieren (im Falle von Wasset: hydratisieren) und zu einphasigen Gelen f/fihren**, da wegen dieset Solvationsschicht keine scharfe Grenzfi•iche zwischen den Makromolektilen und der F1/fissigkeit besteht. Die Bauelemente ktinnen abet auch Ionenkristalle oder Molek/filkristalle sein (z. B. Mizellen von Asso- ziationskolloiden) oder Aggregate im Sinne von kristallinen oder amorphen AnNiufungen aus Atomen oder Molek/filen. Sole mir anionischen Gruppen ergeben Gele, wenn ihnen Elektrolyt- l•Ssungen mir mehrwertigen Kationen zugef/fihrt werden (36, 37). L•iBt man z. B. in ein Sol von Natriumalginat, welches ionisierbare Karboxyl-Gruppen besitzt, zweiwertige Kationen (z. B. Ca++) eindiffundieren, so bilden sich dutch Vermittlung des zweiwertigen Kations Haftstellen (Salzbr/ficken) zwischen den --COO--Gruppen benachbarter Algins•iuref•iden aus. Das Gel bildet sich auf Grund einer Ionenreaktion formal wie folgt: 2 Na+ q- 2 Alginat- d- Me2+ d- 2 A- ) Me(Alginat)2 q- 2 Na+ d- 2 A-. Auff•illige Gelbildner sind fadenf•Srmige Makromolek/file. Sind sie hydro- phil, ergeben sie mir Wasset und hydrophilen F1/fissigkeiten (Glyzerin, Propylenglykol, Sorbitol, Polyaethylenglykol) Hydrogele sind sie lipophil, so entstehen in lipophilen F1/fissigkeiten Organogele (z. B. Poly•ithylen in fltissigem Paraffin). Diese Gele entstehen dutch Erw•irmen oder Erhitzen * Dutch starkes Riihren lassen sich auch Gallerten zersti3ren dabei entstehen abet Gel-Klumpen als Bruchstiicke, die sich ohne Erw•irmen nicht mehr vereinigen lassen. ** Phase im Sinne yon Materiebereich, der gegen einen andern Materiebereich deutlich mir Grenz- fi•ichen abgegrenzt ist.
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