ХИТОЗАН: СТРУКТУРА, ВИРОБНИЦТВО, ВЛАСТИВОСТІ - ХІМІЯ - 2025

Хтозна чи хітозан є полісахарид , отриманий з деацетилювання хітину. Хітин - це полісахарид, що входить до клітинних стінок грибів зигоміцетів, екзоскелету членистоногих, кетів вугрів і перісарків чередників; З цієї причини хітин раніше був відомий як туніка.

Хітин та хітозан є комплементарними сполуками: для отримання хітозану повинен бути присутнім хітин. Останні також можуть утворюватися комбінацією перламутру, конхіоліну, арагоніту та карбонату кальцію. Це другий за значенням полімер після целюлози; Крім того, він є біосумісним, біорозкладаним та нетоксичним.

Хитозан - це сполука, яка важлива в сільськогосподарській промисловості, в медицині, в косметиці, у фармацевтичній промисловості, у водних процедурах та в покритті металів для ортопедичних цілей. Він є протигрибковим, антибактеріальним, антиоксидантом і є хорошим рецептором металів, особливо на металургійних сміттєзвалищах.

Будова

Хітан отримують, коли молекула хітину була повністю деацетильована. З іншого боку, хітозану залишається одна ацетильна група на одиницю для тиражування.

Отримання

Для отримання хітозану необхідно спочатку отримати хітин. Потім він деацетильований (молекула ацетилу, що має у своїй структурі, видаляється), так що залишається лише аміногрупа.

Процес починається з отримання сировини, яка є екзоскелетом ракоподібних, особливо креветок і креветок.

Прання та сушка

Промивання проводиться для видалення всіх домішок, таких як солі та мінеральні залишки, які можуть бути вбудовані в екзоскелет виду. Матеріал добре висушують, а потім подрібнюють в пластівці розміром близько 1 мм.

Дезігментація

Далі йде процес депігментації. Ця процедура не є обов'язковою і проводиться з ацетоном (органічним розчинником, в якому хітозан нерозчинний), з ксилолом, етанолом або перекисом водню.

Декарбонізація та депротеїнізація

Попередній процес супроводжується процесом декарбонізації; в якій використовується HCl. Після закінчення цього процесу продовжується депротеїнізація, яка проводиться в базовій середовищі з використанням NaOH. Його промивають великою кількістю води і, нарешті, фільтрують.

Отримана сполука - хітин. Це обробляють 50% NaOH при температурі приблизно 110 ° C протягом 3 годин.

Цей процес дозволяє видалити ацетильну групу з хітинової структури, щоб отримати хитозан. Для упаковки дегідратацію та подрібнення проводять до тих пір, поки частинка не придбає розмір 250 мкм.

Поява хітину та хітозану після виробничого процесу

Властивості

- Хитозан - це нерозчинна у воді сполука.

- Його приблизна мольна маса становить 1,26 * 10 ⁵ г / моль полімеру, отриманого методом віскозиметра.

- Він має хімічні властивості, що робить його придатним для різних біомедичних застосувань.

- Це лінійний поліамід.

- Він має аміногрупи –NH ₂ та гідроксильні групи –OH реагує.

- Має хелатні властивості для багатьох іонів перехідного металу.

- За допомогою молочної та оцтової кислоти можна було утворити дуже щільні плівки хітозану, в яких через інфрачервоний спектр (ІЧ) не спостерігалося змін в хімічній структурі хітозану. Однак, коли застосовувалася мурашина кислота, можна спостерігати зміни в структурі.

Для чого це?

В аналітичній хімії

- Використовується в хроматографії, як іоніти і для поглинання іонів важких металів

- Він використовується при виробництві точкових електродів для металів.

У біомедицині

Оскільки це природний, біологічно розкладається та нетоксичний полімер, він має велике значення у цій галузі. Деякі з його використання:

- Як мембрана гемодіалізу.

- В нитках для біологічно розкладаються швів.

- У процесі вивільнення інсуліну.

- Як загоює засіб при опіках.

- Як штучна заміна шкіри.

- як система вивільнення наркотиків.

- Створює регенеруючу дію на сполучну тканину ясен.

- Лікувати пухлини (рак).

- У боротьбі з вірусом СНІДу.

- Це прискорювач утворення остеобластів, відповідальний за утворення кісток, відновлення хрящів і тканин.

- Це кровоспинний засіб сприяє перериванню кровотечі.

- Це прокоагулянт, тому у США та Європі його використовують як добавку в марлю та пов’язки.

- Це протипухлинний засіб, який гальмує ріст ракових клітин.

- Він працює як анти-холестерин, оскільки пригнічує підвищення холестерину.

- Це імуноад'ювант, оскільки зміцнює імунну систему.

У сільському господарстві та тваринництві

- Він використовується при покритті насіння, він зберігає їх для зберігання.

- Це добавка для кормів для тварин.

- Це вивізник добрив.

- Застосовується при рецептуванні пестицидів.

- Він є фунгіцидним; тобто він гальмує ріст грибів. Цей процес може бути двома способами: сама сполука здатна діяти проти хвороботворного організму, або вона може створити внутрішній стрес у рослини, що змушує його виділяти речовини, які дозволяють йому захищатися.

- Це антибактеріальне та противірусне.

У косметичній галузі

- У виробництві пінок для гоління.

- При лікуванні шкіри та волосся.

- У виробництві пінок та лаків для формування волосся.

У дієтичному полі

- Він працює як засіб для схуднення. Він діє, захоплюючи жир у шлунку і надає ситний ефект (зменшує бажання вживати їжу). Однак це не було схвалено Управлінням з контролю за продуктами і ліками США (FDA).

У харчовій промисловості

- Як загусник.

- Як контрольований окислювач у деяких сполуках і як емульгатор.

Хороший адсорбент

Оптимальні умови, отримані для ефективного видалення забруднень із стоків фармацевтичної промисловості, - це pH 6, час перемішування 90 хвилин, дозування адсорбенту 0,8 г, температура 35 ° C та швидкість 100 об / хв.

Експериментальний результат показав, що хитозан є прекрасним адсорбентом для очищення стоків фармацевтичної галузі.

Список літератури

1. Хітин. (Sf). У Вікіпедії, отримано 14 березня 2018 року wikipedia.org
2. Vargas, M., González-Martínez, C., Chiralt, A., Cháfer, M., (Nd). ХІТОСАН: ПРИРОДНИЙ І СТАЛИВИЙ АЛЬТЕРНАТИВ ДЛЯ ЗБЕРЕЖЕННЯ ПЛОДОВ І ПЛОДИН (PDF файл) Відновлено з agroecologia.net
3. Ларез V, С. (2006) Інформаційна стаття Хітин та хитозан: матеріали з минулого для сьогодення та майбутнього, Досягнення хімії, 1 (2), сторінки15-21 redalyc.org
4. де Пас, Ж., де-ла-Пас, Н., Лопес, О., Феррандес, М., Ногейра, А., Гарсія, М., Перес, Д., Тобелла, Ж., Монтес де Ока, Я., Діаз, Д. (2012). Оптимізація процесу отримання хітозану, одержуваного від омару хітину. Revista Iberoamericana de Polímeros Том 13 (3), 103-116.
5. Арая, А., Менез. (2010) Вплив деяких органічних кислот на фізико-хімічні властивості плівок хитозану, отриманих з крабових відходів. Л. Технологічний журнал ESPOl, т. 23, № 1, відновлений, learningobjects2006.espol.edu.ec
6. Діма, Дж., Заріцький, Н., Секейрос, С. (Sf) Отримання добування хітину та хітозану з екзосклетонів патагонських ракоподібних: ХАРАКТЕРИЗАЦІЯ ТА ЗАЯВКА, відновлені з bioeconomia.mincyt.gob.ar
7. Geetha, D., Al-Skakaili., Murtuza, S., Abdullah M., Nasser, A. (2016). Дослідження лікувальності стічних вод фармацевтичної промисловості із застосуванням низькомолекулярних крабових раковин Хитозан, Журнал хітину та Хитозана, том 4, номер 1, с. 28-32 (5), DOI: doi.org
8. Pokhrel, S., Yadav, P, N., Adhikari, R. (2015) Застосування хітину та хітозану в промисловості та медичній науці, Непальський журнал науки і техніки, т. 16, №1 99-104: Рецензія 1 and, 2 1 Центральний кафедра хімії, Університет Трибхуван, Катманду, Непал 2 Дослідницький центр прикладної науки та технологій (RECAST), Університет Трибхуван, Катманду, Непал, e-mail :, Отримано з nepjol.info
9. Martín, A (2016), Нанесення залишків молюсків, яких ви не уявляєте, Хімічні новини, омікроно. Іспанець. Відновлено omicrono.elespanol.com