Chitosan Struktur, Erhållande, Egenskaper och Vad Det Serverar

den kitosan eller kitosan är en polysackarid erhållen från deacetyleringen av kitin. Chitin är en polysackarid som är en del av svampens cellväggar zygomicetes, av leddjurens exoskelet, av annelidernas kvetor och av cnidarians perisarkoser; det var därför tidigare, kitin var känd som en tunika.

Chitin och kitosan är komplementära föreningar: för att erhålla kitosan måste chitin vara närvarande. Den senare kan också bildas av kombinationen av nacre, konchiolin, aragonit och kalciumkarbonat. Det är den näst viktigaste polymeren efter cellulosa; Dessutom är det biokompatibelt, biologiskt nedbrytbart och giftfritt.

Kitosan är en förening som har betydelse inom jordbruksindustrin, inom medicinen, i kosmetika, i den farmaceutiska industrin, i vattenbehandling och i metallbeläggnings ortopediska ändamål. Det är antisvamp, antibakteriell, antioxidant och är en bra metallreceptor, speciellt i metallurgiska deponier.

index

• 1 struktur
• 2 Erhållande
  • 2.1 Tvätt och torka
  • 2.2 Depigmentering
  • 2.3 Dekarbonering och deproteinisering
• 3 egenskaper
• 4 Vad är det för??
  • 4.1 I analytisk kemi
  • 4.2 I biomedicin
  • 4.3 I jordbruk och boskap
  • 4.4 I kosmetikindustrin
  • 4.5 inom dietetik
  • 4.6 I livsmedelsindustrin
  • 4.7 Bra adsorbent
• 5 referenser

struktur

Chitano erhålles när chitinmolekylen har fullständigt deacetylerats. Chitosan tvärtom kvarstår med en acetylgrupp per enhet för att replikera.

erhålla

För att erhålla chitosan är det nödvändigt att erhålla kitin först. Sedan är den deacetylerad (den acetylmolekyl som den har i sin struktur är borttagen), så att endast aminogruppen förblir.

Processen börjar med att erhålla råmaterialet, vilket är exoskeletten av kräftdjur, särskilt räkor och räkor.

Tvätt och torka

En tvättbehandling utförs för att avlägsna alla föroreningar, såsom rester av salter och mineraler som kan vara inbäddade i exoskeletten hos arten. Materialet torkas noggrant och krossas sedan till skalformen på ungefär 1 mm.

depigmentering

Därefter kommer depigmenteringsprocessen. Detta förfarande är valfritt och är gjort med aceton (organiskt lösningsmedel i vilket kitosan är olöslig), xylen, etanol eller väteperoxid.

Dekarbonering och deproteinisering

Processen av karbonat följer den tidigare processen; i vilken HCl används. Efter denna process fortsätter deproteiniseringen, vilket görs i basmedium med användning av NaOH. Den tvättas med mycket vatten och slutligen filtreras.

Den erhållna föreningen är kitin. Detta behandlas med 50% NaOH vid en temperatur av ca 110 ° C under 3 timmar.

Denna process medger att acetylgruppen avlägsnas från kitinstrukturen så att chitosan kan erhållas. För att packas utförs uttorkning och slipning tills partikeln förvärvar en storlek av 250 pm.

egenskaper

- Chitosan är en olöslig förening i vatten.

- Den ungefärliga molvikten är 1,26 * 10⁵ g / mol polymer, erhållen genom viskometermetoden.

- Det har några kemiska egenskaper som gör den lämplig för flera biomedicinska applikationer.

- Det är en linjär polyamid.

- Den har aminogrupper -NH₂ och hydroxigrupper -OH reaktiva.

- Det har chelaterande egenskaper för många övergångsmetalljoner.

- Med kunde uppnås mjölksyra och ättiksyra för att bilda en ansträngda filmer mycket kitosan i vilken genom det infraröda spektrumet (IR), observerades ingen förändring i den kemiska strukturen av kitosan. När myrsyra användes kunde emellertid variationer i strukturen observeras.

Vad är det för??

I analytisk kemi

- Den används i kromatografi, som en jonbytare och för att absorbera tungmetalljoner

- Det används vid produktion av punktelektroder för metaller.

I biomedicin

Eftersom det är en naturlig, biologiskt nedbrytbar och giftfri polymer, är det mycket viktigt på detta område. Några av dess användningsområden är:

- Som ett hemodialysmembran.

- I biologiskt nedbrytbara suturgängor.

- I processen med insulinfrisättning.

- Som läkningsmedel i brännskador.

- Som en artificiell hudbyte.

- Som ett läkemedelseluberande system.

- Genererar en regenerativ effekt av bindväven hos tandköttet.

- Att behandla tumörer (cancer).

- I kontrollen av AIDS-viruset.

- Det är en accelerator för bildandet av osteoblaster, som är ansvarig för bildandet av ben och reparationen av brosk och vävnad.

- Det är en hemostatisk som gynnar avbrottet av blödning.

- Det är prokoagulant, så i USA och Europa används det som tillsats i gasväv och bandage.

- Det är en antitumör som hämmar tillväxten av cancerceller.

- Det fungerar som anti-cholesterolemic, eftersom det hämmar ökningen av kolesterol.

- Det är ett immunoadjuvant, eftersom det stärker immunförsvaret.

I jordbruk och boskap

- Den används i beläggningen av frön, bevarar dem för förvaring.

- Det är ett tillsatsmedel för djurfoder.

- Det är en gödningsmedel.

- Det används i formuleringen av bekämpningsmedel.

- Det är fungicid; det hämmar tillväxten av svampar. Denna process kan vara på två sätt: föreningen själv kan agera mot patogena organism, eller kan generera en inre spänning i anläggningen som gör detta släpp ämnen som tillåter dem att försvara sig.

- Det är antibakteriellt och antiviralt.

I kosmetisk industri

- Vid tillverkning av rakskum.

- I behandlingar för hud och hår.

- Vid produktion av skum och hårlacker.

På området för dietetik

- Det fungerar som en bantning. Det verkar genom att fånga fett i magen och har en satiating effekt (minskar lusten att konsumera mat). Det har dock inte godkänts av Förenta staternas livsmedels- och drogadministration (FDA, för dess akronym på engelska).

I livsmedelsindustrin

- Som förtjockningsmedel.

- Som ett kontrollerat oxidationsmedel i vissa föreningar och som emulgeringsmedel.

Bra adsorbent

De optimala betingelserna som erhölls för effektivt avlägsnande av föroreningar från utflödet av läkemedelsindustrin är pH 6, omrörningstiden 90 minuter, 0,8 g av adsorbent dosering, temperatur på 35 ° C och en hastighet av 100 varv per minut.

Det experimentella resultatet visade att chitosan är ett utmärkt adsorbent för behandling av utflödet från läkemedelsindustrin.

referenser

1. Chitin. (S.f) i Wikipedia, Hämtad den 14 mars 2018 wikipedia.org
2. Vargas, M., González-Martínez, C., Chiralt, A., Chafer, M., (S.f). CHITOSAN: En naturlig och hållbar alternativ för konservering av frukt och grönsaker (PDF-fil) Återställd från agroecologia.net
3. Larez V, C (2006) Informativ artikel Chitin och chitosan: material från det förflutna för nutid och framtid, Förskott i kemi, 1 (2), pp15-21 redalyc.org
4. Fred, J., fred, N., Lopez, O., Fernandez, M., Nogueira, A., Garcia, M., Perez, D., Tobella, J., Montes de Oca, Y., Díaz, D. (2012). Optimering av processen för att erhålla chitosan härrörande från hummerchitin. Iberoamerican Polymer Magazine Volym 13(3), 103-116. Hämtad från ehu.eus
5. Araya, A., Meneses. (2010) Påverkan av vissa organiska syror på kemiska fysikaliska egenskaper hos kitosanfilmer erhållna från krabbaavfall. L. ESPOl teknisk granskning,Volym 23, Nr 1, Återställd från, learningobjects2006.espol.edu.ec
6. Dima, J, Zaritzky, N, Sequeiros, C (s.f) ERHÅLLA kitin och kitosan FRÅN exoskeletons av kräftdjur patagonska: ... KARAKTERISERING OCH APPLIKATIONER, Återvunna bioeconomia.mincyt.gob.ar
7. Geetha, D., Al-Shukaili., Murtuza, S., Abdullah M., Nasser, A. (2016). Behandlingsstudier av avloppsvatten från läkemedelsindustrin med användning av lågmolekylviktskrabbehalt Chitosan, Journal of Chitin och Chitosan Science,Volym 4, Nummer 1, sid. 28-32 (5), DOI: doi.org
8. Pokhrel, S., Yadav, P., N., Adhikari, R. (2015) Användningar av kitin och kitosan inom industri och medicinsk vetenskap, Nepal Journal of Science and Technology Vol. 16, 99-104 No.1: En översyn 1 och 2 1Central Institutionen för kemi, Tribhuvan University, Katmandu 2Research Centrum för tillämpad vetenskap och teknik (omarbetning), Tribhuvan University, Katmandu e: [email protected], Återställd från nepjol.info
9. Martín, A (2016), Applikationerna av fisk och skaldjur kvarstår att du inte kan tänka dig Chemical News, omicrono. Spanska Återställd omicrono.elespanol.com