Chitosanstructuur, verkrijgen, eigenschappen en wat het dient

de chitosan of chitosan is een polysaccharide verkregen uit de deacetylering van chitine. Chitine is een polysaccharide dat deel uitmaakt van de celwanden van schimmels zygomicetes, van het exoskelet van de geleedpotigen, van de queta's van de anneliden en van de perisarcos van de cnidariërs; dat is waarom, in het verleden, chitine bekend stond als een tuniek.

Chitine en chitosan zijn complementaire verbindingen: om chitosan te verkrijgen, moet chitine aanwezig zijn. Dit laatste kan ook worden gevormd door de combinatie van parelmoer, conchioline, aragoniet en calciumcarbonaat. Het is het op één na belangrijkste polymeer na cellulose; Bovendien is het biocompatibel, biologisch afbreekbaar en niet-toxisch.

Chitosan is een verbinding die belangrijk is in de landbouwindustrie, in de geneeskunde, in cosmetica, in de farmaceutische industrie, in waterbehandelingen en in de coating van metalen voor orthopedische doeleinden. Het is antischimmel, antibacterieel, antioxidant en is een goede metaalreceptor, vooral in metallurgische stortplaatsen.

index

• 1 structuur
• 2 Verkrijgen
  • 2.1 Wassen en drogen
  • 2.2 Depigmentatie
  • 2.3 Decarbonisatie en deproteïnisatie
• 3 Eigenschappen
• 4 Waar is het voor??
  • 4.1 In analytische chemie
  • 4.2 In de biogeneeskunde
  • 4.3 In landbouw en vee
  • 4.4 In de cosmetische industrie
  • 4.5 Op het gebied van voedingsleer
  • 4.6 In de voedingsmiddelenindustrie
  • 4.7 Goed adsorbens
• 5 Referenties

structuur

Chitano wordt verkregen wanneer het chitinemolecuul volledig gedeacetyleerd is. Het chitosan daarentegen blijft met een acetylgroep per eenheid repliceren.

verkrijgen

Om chitosan te verkrijgen is het noodzakelijk eerst chitine te verkrijgen. Daarna wordt het gedeacetyleerd (het acetylmolecuul dat het in zijn structuur heeft wordt verwijderd), zodat alleen de aminogroep overblijft.

Het proces begint met het verkrijgen van de grondstof, het exoskelet van schaaldieren, vooral garnalen en garnalen.

Wassen en drogen

Er wordt een wasbehandeling uitgevoerd om alle onzuiverheden te verwijderen, zoals residuen van zouten en mineralen die in het exoskelet van de soort kunnen worden ingebed. Het materiaal wordt grondig gedroogd en vervolgens geplet tot de schaal van ongeveer 1 mm.

depigmentatie

Vervolgens komt het depigmentatieproces. Deze procedure is optioneel en wordt uitgevoerd met aceton (organisch oplosmiddel waarin het chitosan onoplosbaar is), met xyleen, ethanol of met waterstofperoxide.

Decarbonating en deproteïnisatie

Het proces van decarbonaat volgt het vorige proces; waarin HCl wordt gebruikt. Na dit proces wordt de deproteïnisatie voortgezet, wat wordt gedaan in basisch medium met behulp van NaOH. Het wordt gewassen met veel water en ten slotte gefilterd.

De verkregen verbinding is chitine. Dit wordt behandeld met 50% NaOH bij een temperatuur van ongeveer 110 ° C gedurende 3 uur.

Met dit proces kan de acetylgroep uit de chitinestructuur worden verwijderd, zodat chitosan kan worden verkregen. Verpakken, dehydrateren en malen worden uitgevoerd totdat het deeltje een afmeting van 250 μm heeft.

eigenschappen

- Chitosan is een onoplosbare verbinding in water.

- Het geschatte molecuulgewicht is 1,26 * 10⁵ g / mol polymeer, verkregen via de viscometer-methode.

- Het heeft een aantal chemische eigenschappen die het geschikt maken voor verschillende biomedische toepassingen.

- Het is een lineair polyamide.

- Het heeft aminogroepen -NH₂ en hydroxygroepen -OH reactief.

- Het heeft chelerende eigenschappen voor veel overgangsmetaalionen.

- Met melkzuur en azijnzuur kunnen worden verwezenlijkt gespannen films vormen zeer chitosan waarbij door het infraroodspectrum (IR), werd geen verandering waargenomen in de chemische structuur van chitosan. Wanneer mierenzuur werd gebruikt, konden variaties in de structuur worden waargenomen.

Waar is het voor??

In analytische chemie

- Het wordt gebruikt in chromatografie, als ionenwisselaar en om zware metaalionen te absorberen

- Het wordt gebruikt bij de productie van puntelektroden voor metalen.

In de biogeneeskunde

Omdat het een natuurlijk, biologisch afbreekbaar en niet-toxisch polymeer is, is het erg belangrijk op dit gebied. Enkele van de toepassingen zijn:

- Als een hemodialyse membraan.

- In biologisch afbreekbare hechtdraad.

- Tijdens het proces van insulineafgifte.

- Als een genezende agent bij brandwonden.

- Als een kunstmatige huidvervanging.

- Als een drugs-eluerend systeem.

- Genereert een regeneratief effect van het bindweefsel van het tandvlees.

- Voor de behandeling van tumoren (kanker).

- In de controle van het AIDS-virus.

- Het is een versneller voor de vorming van osteoblasten, verantwoordelijk voor de botvorming en de reparatie van kraakbeen en weefsel.

- Het is een hemostase die de onderbreking van het bloeden bevordert.

- Het is procoagulant, dus in de Verenigde Staten en Europa wordt het gebruikt als additief in gaas en verband.

- Het is een antitumor die de groei van kankercellen remt.

- Het werkt als anti-cholesterolemisch, omdat het de toename van cholesterol remt.

- Het is een immunoadjuvans, omdat het het immuunsysteem versterkt.

In landbouw en vee

- Het wordt gebruikt bij het coaten van zaden, bewaart ze voor opslag.

- Het is een additief voor diervoeder.

- Het is een meststoflosser.

- Het wordt gebruikt bij het formuleren van pesticiden.

- Het is fungicide; dat wil zeggen, het remt de groei van schimmels. Dit proces kan op twee manieren zijn: de verbinding zelf is in staat om tegen het pathogene organisme in te werken, of het kan interne stress in de plant veroorzaken die ervoor zorgt dat het stoffen vrijgeeft waardoor het zichzelf kan verdedigen.

- Het is antibacterieel en antiviraal.

In de cosmetische industrie

- Bij het maken van scheerschuimen.

- In behandelingen voor huid en haar.

- Bij de productie van schuimen en haarlakken.

Op het gebied van voedingsleer

- Het werkt als een afslanking. Het werkt door vet in de maag op te sluiten en heeft een verzadigend effect (vermindert de behoefte om voedsel te consumeren). Het is echter niet goedgekeurd door de Food and Drug Administration van de Verenigde Staten (FDA, voor het acroniem in het Engels).

In de voedingsindustrie

- Als verdikkingsmiddel.

- Als een gecontroleerd oxidatiemiddel in sommige verbindingen en als een emulgator.

Goed adsorbens

De optimale omstandigheden verkregen voor de effectieve verwijdering van verontreinigingen uit het effluent van de farmaceutische industrie pH 6, roertijd van 90 minuten 0,8 g adsorptiemiddel dosering temperatuur van 35 ° C en een toerental van 100 rpm.

Het experimentele resultaat toonde aan dat chitosan een uitstekend adsorbens is voor de behandeling van het effluent van de farmaceutische industrie.

referenties

1. Chitin. (S.f) in Wikipedia, Opgehaald op 14 maart 2018 wikipedia.org
2. Vargas, M., González-Martínez, C., Chiralt, A., Chafer, M., (S.f). CHITOSAN: EEN NATUURLIJK EN DUURZAAM ALTERNATIEF VOOR DE CONSERVERING VAN FRUIT EN GROENTEN (PDF-bestand) Hersteld van agroecologia.net
3. Larez V, C (2006) Informatief artikel Chitine en chitosan: materialen uit het verleden voor het heden en de toekomst, Vooruitgang in de chemie, 1 (2), pp15-21 redalyc.org
4. Rust, J., rust, N., Lopez, O., Fernandez, M., Nogueira, A. Garcia, M., Perez, D., Tobella, J., Montes de Oca, Y., Díaz, D. (2012). Optimalisatie van het proces voor het verkrijgen van chitosan afgeleid van het kreeftenchitine. Iberoamerican Polymer Magazine Volume 13(3), 103 - 116. Afkomstig van ehu.eus
5. Araya, A., Meneses. (2010) Invloed van sommige organische zuren op de chemisch-fysische eigenschappen van Chitosan-films verkregen uit krabafval. L. ESPOl technologische evaluatie,Deel 23, Nummer 1, hersteld van, learningobjects2006.espol.edu.ec
6. Dima, J, Zaritzky, N, Sequeiros, C (s.f) het verkrijgen van chitine en chitosan FROM exoskeletten van schaaldieren PATAGONIAN: ... KARAKTERISERING en toepassingen, Hersteld bioeconomia.mincyt.gob.ar
7. Geetha, D., Al-Shukaili., Murtuza, S., Abdullah M., Nasser, A. (2016). Behandelbaarheidsstudies van afvalwater van farmaceutische industrie met behulp van laagmoleculair krabschelpchitosan, Journal of Chitin and Chitosan Science,Volume 4, Nummer 1, pp. 28-32 (5), DOI: doi.org
8. Pokhrel, S., Yadav, P., N., Adhikari, R. (2015) Toepassingen van Chitin en Chitosan in de industrie en medische wetenschappen, Nepal Journal of Science and Technology Deel 16, 99-104 No.1: A Review 1 en 2 1Central Department of Chemistry, Tribhuvan Universiteit, Kathmandu, Nepal 2Onderzoek Centrum voor Toegepaste Wetenschappen en Technologie (herschikking), Tribhuvan Universiteit, Kathmandu, Nepal email: [email protected], Hersteld van nepjol.info
9. Martín, A (2016), De toepassingen van zeevruchtenresten die je je niet kunt voorstellen, Chemical News, omicrono. De Spanjaarden Hersteld omicrono.elespanol.com