पॉलीस्टाइनिन सल्फोनेट

पलिस्टाइरीन सल्फोनेट्स उच्च रक्त पोटेशियम का इलाज करने के लिए उपयोग की जाने वाली दवाओं का एक समूह है। इसका प्रभाव सामान्यतः घंटों से दिनों तक लगते हैं। उनका उपयोग तकनीकी अनुप्रयोगों में समाधान (रसायन विज्ञान) से पोटैशियम, कैल्शियम और सोडियम को निकालने के लिए भी किया जाता है।

सामन्य दुष्प्रभावों में भूख में कमी, गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल परेशानी, कब्ज, और निम्न रक्त कैल्शियम सम्मलित हैं। ये पॉलीमर सल्फ़ोनेट कार्यात्मक समूहों के अतिरिक्त पलिस्टाइरीन से प्राप्त होते हैं।

1958 में संयुक्त राज्य अमेरिका में चिकित्सा उपयोग के लिए सोडियम पलिस्टाइरीन सल्फोनेट को स्वीकृति दी गई थी।

2000 के दशक में टोलेवामर नाम के तहत क्लोस्ट्रीडियम डिफिसाइल से जुड़े दस्त के इलाज के लिए एक पलिस्टाइरीन सल्फोनेट विकसित किया गया था। लेकिन इसका कभी विपणन नहीं किया गया था।

चिकित्सा उपयोग
पलिस्टाइरीन सल्फोनेट सामान्यतः सोडियम या कैल्शियम के रूप में आपूर्ति की जाती है। यह हाइपरकलेमिया (असामान्य उच्च रक्त सीरम पोटेशियम स्तर) वाले लोगों के लिए तीव्र और पुरानी किडनी रोग में पोटेशियम बाइंडर के रूप में प्रयोग किया जाता है। चूंकि, यह स्पष्ट नहीं है कि क्या यह फायदेमंद है और सोर्बिटोल के साथ संयुक्त होने पर संभावित दुष्प्रभावों के बारे में चिंता है। पॉलीस्टाइरीन सल्फोनेट्स भोजन के साथ मुंह से या प्रतिधारण एनीमा द्वारा ठीक से दिए जाते हैं।

दुष्प्रभाव
आंतों की गड़बड़ी सामन्य है, जिसमें भूख न लगना, मतली, उल्टी और कब्ज सम्मलित हैं। दुर्लभ स्थितियों में, यह कोलोनिक नेक्रोसिस से मिला हुआ है। इलेक्ट्रोलाइट रक्त के स्तर में परिवर्तन जैसे कि हाइपोमैग्नेसीमिया, हाइपोकैल्सीमिया और हाइपोकेलेमिया हो सकता है। पॉलीस्टाइरीन सल्फोनेट्स का उपयोग अवरोधक आंत्र रोग वाले लोगों और नवजात शिशुओं में कम आंतों की गतिशीलता के साथ नहीं किया जाना चाहिए था।

आंतों की चोट
2013 तक पलिस्टाइरीन सल्फोनेट के साथ कोलन के नेक्रोसिस सहित आंतों की चोट के कुल 58 स्थितियों की सूचना मिली है। सोर्बिटोल के साथ संयोजन में उपयोग किए जाने पर अधिक स्थितियों की सूचना मिली है और अकेले उपयोग किए जाने पर अन्य स्थितियाँ सामने आयी हैं।

इंटरेक्शन
पलिस्टाइरीन सल्फोनेट्स पाचन तंत्र के भीतर विभिन्न दवाओं को बांध सकते हैं और इस प्रकार उनके अवशोषण और प्रभावशीलता को कम कर सकते हैं। सामान्य उदाहरणों में लिथियम (दवा), थाइरॉक्सिन और डिजिटालिस सम्मलित हैं। सितंबर 2017 में, एफडीए ने किसी भी संभावित वार्तालाप से बचने के लिए कम से कम तीन घंटे तक किसी भी अन्य मौखिक दवाओं से पॉलीस्टायरीन सल्फोनेट की खुराक को भिन्न करने की सिफारिश की जाती है।

हाइपरकेलेमिया
पॉलीस्टाइरीन सल्फोनेट्स हाइड्रोजन आयनों के बदले पेट में सोडियम या कैल्शियम आयन छोड़ते हैं। जब रेजिन बड़ी आंत में पहुंचता है तो हाइड्रोजन आयनों का मुक्त पोटेशियम आयनों से आदान-प्रदान होता है; तब रेजिन मल में समाप्त हो जाती है। शुद्ध प्रभाव रक्त में अवशोषण के लिए उपलब्ध पोटेशियम की मात्रा को कम कर रहा है और मल के माध्यम से निकलने वाली मात्रा में वृद्धि कर रहा है। प्रति 1 जी रेजिन के बदले पोटेशियम के 1 एमईक्यू की क्षमता परप्रभाव शरीर में पोटेशियम के स्तर में कमी होती है।

उत्पादन और रासायनिक संरचना
पॉलीस्टाइनिन सल्फोनिक एसिड, वह एसिड जिसके लवण पॉलीस्टीरिन सल्फोनेट्स हैं, का आदर्श सूत्र (CH2CHC6H4SO3H)n है। सामग्री पॉलीस्टाइनिन के सुगंधित सल्फोनेशन द्वारा तैयार की जाती है:
 * (CH2CHC6H5)n + n SO3 → (CH2CHC6H4SO3H)n

इस रूपांतरण के लिए कई विधि उपलब्ध हैं, जिससे सल्फोनेशन की भिन्न-भिन्न डिग्री हो सकती है। सामान्यतः पॉलीस्टाइनिन तिर्यक होता है, जो पॉलिमर को घुलने से रोकता है। चूंकि सल्फोनिक एसिड समूह (SO3H) दृढ़ता से अम्लीय है, यह बहुलक आधारों को बेअसर करता है। इस प्रकार, बहुलक के विभिन्न लवण तैयार किए जा सकते हैं, जिससे सोडियम, कैल्शियम और अन्य लवण बनते हैं:
 * (CH2CHC6H4SO3H)n + n NaOH → (CH2CHC6H4SO3Na)n + n H2O

इन आयन युक्त पॉलिमर को आयनोमर्स कहा जाता है।

वैकल्पिक सल्फोनेशन के विधि
फिनाइल रिंग्स के दोहरे प्रतिस्थापन होने के लिए जाना जाता है, यहां तक ​​कि 100% से कम रूपांतरणों के साथ भी क्रॉसलिंकिंग प्रतिक्रियाएं भी पाई जाती हैं, जहां दो सल्फोनिक एसिड समूहों का संघनन एक सल्फोनील क्रॉसलिंक उत्पन्न करता है। दूसरी ओर, एसिटाइल सल्फेट जैसी दुधारू स्थितियों के उपयोग से अधूरा सल्फोनेशन होता है। हाल ही में, संरक्षित स्टाइरीन सल्फोनेट्स के परमाणु हस्तांतरण कट्टरपंथी पोलीमराइजेशन (एटीआरपी) की सूचना दी गई है, जो अच्छे प्रकार से परिभाषित रैखिक पॉलिमर के साथ-साथ अधिक जटिल आणविक आर्किटेक्चर के लिए अग्रणी है।

रासायनिक उपयोग
पॉलीस्टीरिन सल्फोनेट्स उनके आयन विनिमय गुणों के कारण उपयोगी होते हैं। रैखिक आयनिक पॉलिमर सामान्यतः पानी में घुलनशील होते हैं, जबकि क्रॉस-लिंक्ड सामग्री (जिन्हें रेजिन कहा जाता है) पानी में नहीं घुलती हैं। इन पॉलिमर को पॉलीसाल्ट्स और आयनोमर्स के रूप में वर्गीकृत किया गया है।

पानी का नरम होना
क्रॉस-लिंक्ड पॉलीस्टायरीन सल्फोनेट के सोडियम रूप के एक बैड के माध्यम से कठोर पानी को छानने से पानी नरम हो जाता है। कठोर आयन जैसे कैल्शियम (Ca2+) और मैगनीशियम (Mg2+) सोडियम आयनों को विस्थापित करते हुए सल्फोनेट समूहों का पालन करता है। सोडियम आयनों का परिणामी समाधान नरम हो जाता है।

अन्य उपयोग
सोडियम पॉलीस्टीरिन सल्फोनेट का उपयोग सीमेंट में सुपरप्लास्टीफायर के रूप में, कपास के लिए डाई सुधार एजेंट के रूप में और ईंधन सेल अनुप्रयोगों में प्रोटॉन विनिमय झिल्ली के रूप में किया जाता है। अपने अम्लीय रूप में, रेजिन का उपयोग कार्बनिक संश्लेषण में एक ठोस अम्ल उत्प्रेरक के रूप में किया जाता है।