KITOSAN: STRUKTUR, PENGELUARAN, SIFAT - KIMIA - 2026

The chitosan atau chitosan adalah polisakarida diperolehi daripada deacetylation kitin. Chitin adalah polisakarida yang merupakan bahagian dinding sel kulat zygomycete, exoskeleton arthropods, ketas annelids dan perisarcs of cnidarians; Atas sebab ini, chitin dulu dikenali sebagai tunik.

Kitin dan kitosan adalah sebatian pelengkap: untuk mendapatkan kitosan, kitin mesti ada. Yang terakhir ini juga dapat dibentuk dengan gabungan nacre, conchiolin, aragonite dan kalsium karbonat. Ia adalah polimer terpenting kedua selepas selulosa; Di samping itu, ia adalah biokompatibel, terbiodegradasi dan tidak beracun.

Kitosan adalah sebatian yang penting dalam industri pertanian, perubatan, kosmetik, industri farmaseutikal, rawatan air dan pelapisan logam untuk tujuan ortopedik. Ia antijamur, antibakteria, antioksidan dan merupakan reseptor yang baik untuk logam, terutama di tempat pembuangan sampah metalurgi.

Struktur

Chitan diperoleh apabila molekul kitin telah dilenyapkan sepenuhnya. Kitosan, sebaliknya, dibiarkan dengan satu kumpulan asetil setiap unit untuk ditiru.

Mendapatkan

Untuk mendapatkan kitosan perlu mendapatkan kitin terlebih dahulu. Kemudian ia dilenyapkan (molekul asetil yang ada dalam strukturnya dikeluarkan), sehingga hanya kumpulan amino yang tersisa.

Prosesnya bermula dengan mendapatkan bahan mentah, yang merupakan exoskeleton krustasea, terutama udang dan udang.

Mencuci dan mengeringkan

Rawatan mencuci dilakukan untuk menghilangkan semua kekotoran, seperti garam dan sisa mineral yang mungkin tertanam di exoskeleton spesies. Bahan dikeringkan dengan baik dan kemudian digiling menjadi serpihan kira-kira 1mm.

Depigmentasi

Seterusnya datang proses depigmentasi. Prosedur ini adalah pilihan dan dilakukan dengan aseton (pelarut organik di mana kitosan tidak larut), dengan xilena, etanol atau dengan hidrogen peroksida.

Dekarbonisasi dan deproteinisasi

Proses sebelumnya diikuti oleh proses dekarbonisasi; di mana HCl digunakan. Setelah proses ini selesai, deproteinisasi akan dilanjutkan, yang dilakukan dalam medium asas menggunakan NaOH. Ia dibasuh dengan banyak air dan akhirnya ditapis.

Sebatian yang diperoleh adalah kitin. Ini dirawat dengan 50% NaOH pada suhu sekitar 110 ° C selama 3 jam.

Proses ini membolehkan kumpulan asetil dikeluarkan dari struktur kitin sehingga kitosan dapat diperoleh. Untuk dikemas, penyahhidratan dan pengisaran dilakukan sehingga zarah memperoleh ukuran 250 µm.

Penampilan kitin dan kitosan selepas proses pengeluaran

Hartanah

- Kitosan adalah sebatian yang tidak larut dalam air.

- Berat molar anggarannya ialah 1,26 * 10 ⁵ g / mol polimer, yang diperoleh melalui kaedah viskometer.

- Ia mempunyai sifat kimia yang menjadikannya sesuai untuk pelbagai aplikasi bioperubatan.

- Ia adalah poliamida linear.

- Ia mempunyai kumpulan amino –NH ₂ dan kumpulan hidroksil –OH reaktif.

- Mempunyai sifat chelating untuk banyak ion logam peralihan.

- Dengan asam laktat dan asam asetat dapat membentuk film kitosan yang sangat ketat di mana, melalui spektrum inframerah (IR), tidak ada variasi yang diamati dalam struktur kimia kitosan. Namun, ketika asam format digunakan, variasi struktur dapat diperhatikan.

Untuk apa itu?

Dalam kimia analitik

- Digunakan dalam kromatografi, sebagai penukar ion dan untuk menyerap ion logam berat

- Ia digunakan dalam penghasilan elektrod titik untuk logam.

Dalam bioperubatan

Kerana ia adalah polimer semula jadi, biodegradasi dan tidak beracun, sangat penting dalam bidang ini. Beberapa kegunaannya adalah:

- Sebagai membran hemodialisis.

- Dalam benang untuk jahitan terbiodegradasi.

- Dalam proses pembebasan insulin.

- Sebagai agen penyembuhan luka bakar.

- Sebagai pengganti kulit tiruan.

- Sebagai sistem pelepasan ubat.

- Menjana kesan regenerasi pada tisu penghubung gusi.

- Untuk merawat tumor (barah).

- Dalam kawalan virus AIDS.

- Ini adalah percepat pembentukan osteoblas, yang bertanggung jawab untuk pembentukan tulang, dan memperbaiki tulang rawan dan tisu.

- Ini adalah hemostatik yang menyokong gangguan pendarahan.

- Ini adalah procoagulan, jadi di Amerika Syarikat dan Eropah digunakan sebagai bahan tambahan dalam kain kasa dan pembalut.

- Merupakan antitumor yang menghalang pertumbuhan sel barah.

- Berfungsi sebagai anti-kolesterol, karena menghambat peningkatan kolesterol.

- Ini adalah imunoadjuvant, kerana ia menguatkan sistem imun.

Dalam bidang pertanian dan penternakan

- Ia digunakan dalam lapisan biji, ia menyimpannya untuk disimpan.

- Ini adalah bahan tambahan untuk makanan haiwan.

- Ia adalah pembebas baja.

- Ia digunakan dalam formulasi racun perosak.

- Ia adalah racun kulat; iaitu, menghalang pertumbuhan kulat. Proses ini boleh dilakukan dengan dua cara: sebatian itu sendiri mampu bertindak melawan organisma patogen, atau dapat menimbulkan tekanan dalaman pada tanaman yang menyebabkannya melepaskan bahan yang memungkinkannya mempertahankan diri.

- Ia bersifat antibakteria dan antivirus.

Dalam industri kosmetik

- Dalam pengeluaran busa pencukur.

- Dalam rawatan untuk kulit dan rambut.

- Dalam pengeluaran busa dan pernis rambut.

Di bidang pemakanan

- Ia berfungsi sebagai agen pelangsing badan. Ia berfungsi dengan memerangkap lemak di perut dan mempunyai kesan kenyang (mengurangkan keinginan untuk memakan makanan). Walau bagaimanapun, ia belum diluluskan oleh Pentadbiran Makanan dan Dadah AS (FDA).

Dalam industri makanan

- Sebagai pemekat.

- Sebagai agen pengoksidaan terkawal di sebilangan sebatian dan sebagai pengemulsi.

Penjerap yang baik

Keadaan optimum yang diperoleh untuk penyingkiran bahan cemar yang berkesan dari efluen industri farmaseutikal adalah pH 6, masa pengadukan 90 minit, dos adsorben 0,8 g, suhu 35 ° C dan kecepatan 100 RPM.

Hasil eksperimen menunjukkan bahawa kitosan adalah penyerap yang sangat baik untuk rawatan efluen dari industri farmaseutikal.

Rujukan

1. Chitin. (Sf). Di Wikipedia, Diperoleh pada 14 Mac 2018 wikipedia.org
2. Vargas, M., González-Martínez, C., Chiralt, A., Cháfer, M., (Nd). CHITOSAN: ALTERNATIF YANG ALAM DAN BERKESAN UNTUK KONSERVASI BUAH DAN SAYUR (Fail PDF) Dipulihkan dari agroecologia.net
3. Larez V, C. (2006) Artikel bermaklumat Chitin dan kitosan: bahan dari masa lalu untuk masa kini dan masa depan, Kemajuan dalam Kimia, 1 (2), pp15-21 redalyc.org
4. de Paz, J., de la Paz, N., López, O., Fernández, M., Nogueira, A., García, M., Pérez, D., Tobella, J., Montes de Oca, Y., Díaz, D. (2012). Pengoptimuman Proses Memperolehi Kitosan yang berasal dari Lobster Chitin. Revista Iberoamericana de Polímeros Jilid 13 (3), 103-116. Dipulihkan dari ehu.eus
5. Araya, A., Meneses. (2010) Pengaruh Sebilangan Asid Organik terhadap Sifat Kimia Fizikal Filem Chitosan yang Diperolehi dari Sisa Ketam. L. Majalah teknologi ESPOl, Jilid 23, No. 1, Dipulihkan dari, learningobjects2006.espol.edu.ec
6. Dima, J., Zaritzky, N., Sequeiros, C. (Sf) MENDAPATKAN CHITIN DAN CHITOSAN DARI EXOSKELETON PUSTAKA PUSTAKA: KARAKTERISASI DAN APLIKASI, Dipulihkan dari bioekonomi.mincyt.gob.ar
7. Geetha, D., Al-Shukaili., Murtuza, S., Abdullah M., Nasser, A. (2016). Kajian Kebolehlakuan Air Limbah Industri Farmaseutikal Menggunakan Kerang Kerang Berat Molekul Rendah, Jurnal Kitin dan Sains Kitosan, Jilid 4, Nombor 1, hlm. 28-32 (5), DOI: doi.org
8. Pokhrel, S., Yadav, P, N., Adhikari, R. (2015) Aplikasi Chitin dan Chitosan dalam Industri dan Sains Perubatan, Nepal Journal of Science and Technology Vol. 16, No.1 99-104: A Review 1 dan, 2 1Jabatan Kimia Pusat, Tribhuvan University, Kathmandu, Nepal 2Research Center for Applied Science and Technology (RECAST), Tribhuvan University, Kathmandu, Nepal e-mel :, Diperolehi dari nepjol.info
9. Martín, A (2016), Aplikasi sisa-sisa kerang yang tidak dapat anda bayangkan, Berita kimia, omicrono. Orang Sepanyol. Omicrono.elespanol.com pulih