所述脱乙酰壳多糖或壳聚糖是甲壳素的脱乙酰化而获得的多糖。几丁质是多糖,是合子菌真菌,节肢动物的外骨骼,肢端类动物的酮体和刺肠动物的骨膜的细胞壁的一部分。因此,甲壳素以前被称为中山装。
几丁质和壳聚糖是互补的化合物:要获得壳聚糖,必须存在几丁质。后者也可以通过珍珠母,贝壳杉醇,文石和碳酸钙的组合形成。它是仅次于纤维素的第二重要的聚合物。另外,它是生物相容的,可生物降解的和无毒的。
壳聚糖是一种化合物,在农业,医药,化妆品,制药,水处理以及整形外科的金属涂层中都非常重要。它是抗真菌,抗菌,抗氧化剂,并且是良好的金属受体,尤其是在冶金垃圾填埋场中。
结构体
当几丁质分子完全脱乙酰基后,即可获得几丁质。另一方面,壳聚糖在每个单元上留下一个乙酰基以进行复制。
取得
为了获得壳聚糖,必须首先获得几丁质。然后将其脱乙酰化(除去其结构中具有的乙酰基分子),从而仅保留氨基。
该过程首先从获取原材料开始,原材料是甲壳类动物的外骨骼,尤其是虾和虾。
洗涤和干燥
进行洗涤处理以去除所有杂质,例如可能埋在物种外骨骼中的盐和矿物质残留物。将材料充分干燥,然后研磨成约1mm的薄片。
色素沉着
接下来是脱色素过程。该步骤是可选的,并用丙酮(壳聚糖不溶于其中的有机溶剂),二甲苯,乙醇或过氧化氢完成。
脱碳和脱蛋白
在前面的过程之后是脱碳过程;其中使用HCl。该过程完成后,将继续进行脱蛋白操作,该操作在使用NaOH的碱性介质中完成。用大量水洗涤,最后过滤。
获得的化合物是甲壳质。将其在约110℃的温度下用50%NaOH处理3小时。
该过程允许从甲壳质结构中除去乙酰基,从而可以获得壳聚糖。为了进行包装,要进行脱水和研磨,直到颗粒尺寸达到250 µm。
生产后外观甲壳质和壳聚糖
物产
-壳聚糖是不溶于水的化合物。
- 通过粘度计法测得的聚合物的大约分子量为1.26 * 10 5 g / mol。
-它具有化学性质,使其适合各种生物医学应用。
-它是线性聚酰胺。
-它具有氨基-NH 2和羟基-OH反应性。
-对许多过渡金属离子具有螯合性能。
-用乳酸和乙酸可以形成非常紧密的壳聚糖膜,其中通过红外光谱(IR),未观察到壳聚糖化学结构的变化。但是,当使用甲酸时,可以观察到结构变化。
这是为了什么
在分析化学中
-用于色谱法中,作为离子交换剂并吸收重金属离子
-用于金属点电极的生产。
在生物医学中
由于它是一种天然的,可生物降解的且无毒的聚合物,因此在该领域具有重要意义。它的一些用途是:
-作为血液透析膜。
-用于可生物降解缝合线的螺纹。
-在释放胰岛素的过程中。
-作为烧伤中的治疗剂。
-作为人造皮肤的替代品。
-作为药物释放系统。
-对牙龈的结缔组织产生再生作用。
-治疗肿瘤(癌症)。
-控制艾滋病病毒。
-它是成骨细胞形成的促进剂,负责骨骼的形成以及软骨和组织的修复。
-止血药,有利于中断出血。
-它是促凝剂,因此在美国和欧洲被用作纱布和绷带的添加剂。
-它是一种抑制癌细胞生长的抗肿瘤药物。
-它可抑制胆固醇的增加,因此可作为抗胆固醇药。
-它是一种免疫佐剂,因为它可以增强免疫系统。
在农业和畜牧业
-用于种子包衣,保存后可保存。
-它是动物饲料的添加剂。
-它是肥料释放剂。
-用于配制农药。
-它是杀真菌的;也就是说,它抑制了真菌的生长。该过程可以通过两种方式进行:化合物本身能够对抗病原生物,或者它可以在植物体内产生内应力,使其释放出能够自我保护的物质。
-具有抗菌和抗病毒功能。
在化妆品行业
-生产剃须泡沫。
-在皮肤和头发的治疗中。
-用于生产泡沫和头发造型漆。
在饮食领域
-作为减肥剂。它通过将脂肪捕获在胃中而起作用,并具有饱腹作用(减少了食用食物的欲望)。但是,它尚未获得美国食品和药物管理局(FDA)的批准。
在食品行业
-作为增稠剂。
-作为某些化合物中的受控氧化剂和乳化剂。
良好的吸附剂
从制药工业废水中有效去除污染物的最佳条件是pH 6,搅拌时间90分钟,吸附剂量0.8 g,温度35°C,速度100 RPM。
实验结果表明,壳聚糖是用于制药工业废水处理的优良吸附剂。
参考文献
- 几丁质(SF)。在Wikipedia中,于2018年3月14日检索wikipedia.org
- 马里兰州瓦尔加斯(Vargas,M.),冈萨雷斯·马丁内斯(González-Martínez),A。壳聚糖:一种用于水果和蔬菜保存的自然且可持续的替代品(PDF文件),从agroecologia.net中恢复
- Larez V,C. (2006)信息性文章几丁质和壳聚糖:过去和现在的材料,化学进展,1(2),第15-21页redalyc.org
- 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年)。龙虾几丁质壳聚糖的制备工艺优化。Revista Iberoamericana dePolímeros第13卷(3),第103-116页,从ehu.eus中恢复。
- 阿拉亚(Araaya),梅内塞斯(Mesenes)。(2010)某些有机酸对从蟹粪中获得的壳聚糖膜的物理化学性质的影响。L.技术杂志ESPOl,第23卷,第1期,从learningobjects2006.espol.edu.ec中恢复
- Dima,J.,Zaritzky,N.,Sequeiros,C.(Sf)从巴塔哥尼亚甲壳类动物的外骨骼中获得甲壳质和壳聚糖:表征和应用,可从bioeconomiomia.mincyt.gob.ar中获得
- Geetha,D.,Al-Shukaili。,S.Murtuza,Abdullah M.,Nasser,A. (2016)。使用低分子量蟹壳壳聚糖的制药工业废水的可处理性研究,甲壳素和壳聚糖科学杂志,第4卷,第1期,第1页。28-32(5),DOI:doi.org
- Pokhrel,S.,Yadav,P.,N.,Adhikari,R.(2015)几丁质和壳聚糖在工业和医学中的应用,尼泊尔科学和技术杂志第16卷,第1期99-104:评论1 2 1特里布万大学化学系中央,尼泊尔加德满都2特里布万大学应用科学与技术研究中心(RECAST),尼泊尔加德满都电子邮件:,摘自nepjol.info
- Martín,A(2016),您无法想象的贝类残留物的应用,化学新闻,omicrono。西班牙人。恢复了omicrono.elespanol.com