گوارگام یک galactomannan است که از هسته های گوار (cyamopsistetragonolobus) که متعلق به خانواده Leguminosae است، به دست می آید. محلول صمغ گوار در آب دارای بالاترین ویسکوزیته در بین تمام پلی ساکاریدهای طبیعی کشف شده تا به امروز است. علاوه بر این، زیست تخریب پذیری و زیست سازگاری بهتری دارد. با توجه به این خواص، صمغ گوار در صنایع مختلفی مانند نساجی، مواد غذایی، پتروشیمی، معدن، کاغذ، مواد منفجره و غیره کاربرد پیدا می کند.
اما به دلیل سرعت غیر قابل کنترل ویسکوزیته، سرعت غیر قابل کنترل هیدراتاسیون، ناپایداری محلول آن برای مدت طولانی و حساس بودن آلودگی میکروبی استفاده از آن را در صنایع داروسازی محدود می کند. برای غلبه بر این مشکل ، صمغ گوار باید از نظر شیمیایی اصلاح شود. گوارگام اصلاح شده به دلیل خواص افزایش ویسکوزیته به طور گسترده در کاربردهای دارویی استفاده می شود. گوارگام و مشتقات آن به‌عنوان بایندر و در قرص تجزیه می‌شوند و همچنین به‌عنوان یک عامل کنترل‌کننده برای دارو استفاده می‌شوند.
ساختار گوارگام
صمغ گوار به دلیل وزن مولکولی بالا (تا 200000 تا 300000 دالتون) و وجود واحد تکرار شونده گسترده که از پیوند هیدروژنی تشکیل شده است. توانایی تولید محلول های آبی شبه پلاستیکی بسیار ویسکوزیته را حتی در غلظت های پایین دارد. این ویژگی باعث می شود تا صمغ گوار حتی در آب سرد نیز محلول و ژل شود.
صمغ گوار از نظر شیمیایی دارای یک زنجیره خطی از واحدهای β-D-mannopyranosyl (1 → 4) مرتبط با بقایای α-D-galactopyranosyl (1 → 6) به عنوان زنجیره های جانبی با نسبت مانوز: گالاکتوز تقریباً 2: 1 است. از آنجایی که غیر یونی است تحت تأثیر هیچ pH قرار نمی گیرد. بین محدوده‌های pH 5-7 پایدار است و در pH و دمای شدید کاهش می‌یابد.
دلیل استفاده گوارگام در صنایع مختلف
گالاکتومانان گوار دارای خاصیت منحصربفردی است که مقادیر زیادی آب را جذب می کند و در نتیجه پراکندگی ویسکوزیته بسیار بالایی دارد. ویسکوزیته بالا همراه با خصوصیات منشعب پلیمر مسئول چسبندگی صمغ گوار به سطوح آبدوست است. محصولات صمغ گوار زمانی که محلول‌هایشان گرم می‌شود، اثر رقیق‌کنندگی شدید دما را نشان می‌دهند. این به دلیل از دست دادن آب هیدراتاسیون در اطراف مولکول پلیمر است که صمغ گوار را به کاربردی ترین پلیمر طبیعی تبدیل می کند. به دلیل این خواص، صمغ گوار برای تعداد زیادی از صنایع استفاده می شود. کاربردهای نساجی، نفت، کاغذ، مواد منفجره، دارویی و غذایی
گوارگام در صنایع دارویی
صمغ گوار به دلیل خاصیت کند کنندگی رهایش دارو و حساسیت به تخریب میکروبی در روده بزرگ برای رساندن دارو به روده بزرگ استفاده می شود. خاصیت ژل شدن آزاد شدن دارو از شکل دوز را به تاخیر می اندازد و همچنین در محیط کولون مستعد تخریب است.
صمغ گوار و مشتقات آن به‌عنوان چسبنده استفاده می‌شود و در قرص‌ها تجزیه می‌شود تا به پودر دارو انسجام بخشد. صمغ گوار نیز به دلیل سرعت هیدراتاسیون بالا (تورم در محیط های آبی) به عنوان یک عامل رهش کنترل شده برای دارو استفاده می شود.
همانطور که قبلاً گفته شد به دلیل سرعت کنترل نشده ویسکوزیته، سرعت هیدراتاسیون غیرقابل کنترل، گوارگام در اشکال بکر کاربرد محدودی پیدا می کند. در آنجا از نظر شیمیایی به خواص مختلفی تغییر یافته است تا کاربردهای صنعتی خود را مانند مواد غذایی، رنگ و رنگدانه ها، میدان نفت، معدن، کاغذ، تصفیه آب، مراقبت شخصی، دارویی و انواع جدید سوپرجاذب گسترش دهد. پلی ساکاریدهای طبیعی مانند نشاسته، سلولز، کیتوزان و غیره که به مشتقات کربوکسی متیل اصلاح شده اند، انتخاب گسترده محققین است. خاص ترین خاصیت صمغ گوار و مشتقات آن این است که دارای گروه های هیدروکسیل هستند که آنها را برای ایجاد تغییرات در فرمول ساختاری و عملکردی مناسب می کند. تحقیقات زیادی روی صمغ گوار برای تغییر خواص فیزیکی و شیمیایی آنها از طریق پیوند، اختلاط و ترکیب با پلیمرهای مصنوعی و طبیعی انجام شده است.
صمغ گوار به عنوان قوام دهنده و تثبیت کننده در فرمولاسیون دارویی استفاده می شود. در صورت مخلوط شدن با مواد مختلف در فرمولاسیون قرص ها، لایه محافظ تشکیل می دهد و در نتیجه در دارو اثر سینتیکی مورد نظر حاصل می شود و طعم و بوی نامطبوع داروها پوشانده شده و پایداری آن بهبود می یابد.