- Structure
- Obtention
- Lavage et séchage
- Dépigmentation
- Décarbonisation et déprotéinisation
- Propriétés
- Pourquoi est-ce?
- En chimie analytique
- En biomédecine
- Dans l'agriculture et l'élevage
- Dans l'industrie cosmétique
- Dans le domaine diététique
- Dans l'industrie alimentaire
- Bon adsorbant
- Références
Le chitosane ou chitosane est un polysaccharide obtenu à partir de la désacétylation de la chitine. La chitine est un polysaccharide qui fait partie des parois cellulaires des champignons zygomycètes, de l'exosquelette des arthropodes, des cétas des annélides et des périsarcs des cnidaires; Pour cette raison, la chitine était autrefois connue sous le nom de tunique.
La chitine et le chitosane sont des composés complémentaires: pour obtenir du chitosane, la chitine doit être présente. Cette dernière peut également être formée par la combinaison de nacre, de conchioline, d'aragonite et de carbonate de calcium. C'est le deuxième polymère le plus important après la cellulose; De plus, il est biocompatible, biodégradable et non toxique.
Le chitosane est un composé important dans l'industrie agricole, en médecine, en cosmétique, dans l'industrie pharmaceutique, dans les traitements de l'eau et dans le revêtement des métaux à des fins orthopédiques. Il est antifongique, antibactérien, antioxydant et est un bon récepteur des métaux, en particulier dans les décharges métallurgiques.
Structure
Le chitan est obtenu lorsque la molécule de chitine a été complètement désacétylée. Le chitosane, d'autre part, est laissé avec un groupe acétyle par unité à répliquer.
Obtention
Pour obtenir du chitosane, il faut d'abord obtenir de la chitine. Ensuite, il est désacétylé (la molécule d'acétyle qu'il a dans sa structure est éliminée), de sorte que seul le groupe amino reste.
Le processus commence par l'obtention de la matière première, qui est l'exosquelette des crustacés, en particulier les crevettes et les crevettes.
Lavage et séchage
Un traitement de lavage est effectué pour éliminer toutes les impuretés, telles que le sel et les résidus minéraux qui peuvent être incrustés dans l'exosquelette de l'espèce. Le matériau est bien séché puis broyé en flocons d'environ 1 mm.
Dépigmentation
Vient ensuite le processus de dépigmentation. Cette procédure est facultative et se fait avec de l'acétone (solvant organique dans lequel le chitosane est insoluble), avec du xylène, de l'éthanol ou avec du peroxyde d'hydrogène.
Décarbonisation et déprotéinisation
Le processus précédent est suivi du processus de décarbonisation; dans lequel HCl est utilisé. Une fois ce processus terminé, la déprotéinisation se poursuit, ce qui se fait dans un milieu basique à l'aide de NaOH. Il est lavé avec beaucoup d'eau et finalement filtré.
Le composé obtenu est la chitine. Celui-ci est traité avec du NaOH à 50% à une température d'environ 110 ° C pendant 3 heures.
Ce procédé permet d'éliminer le groupe acétyle de la structure de chitine de sorte que le chitosane peut être obtenu. Pour être conditionnée, la déshydratation et le broyage sont effectués jusqu'à ce que la particule atteigne une taille de 250 µm.
Apparition de la chitine et du chitosane après le processus de production
Propriétés
- Le chitosane est un composé insoluble dans l'eau.
- Son poids molaire approximatif est de 1,26 * 10 5 g / mol de polymère, obtenu par la méthode du viscosimètre.
- Il possède des propriétés chimiques qui le rendent adapté à diverses applications biomédicales.
- C'est un polyamide linéaire.
- Il a des groupes amino -NH 2 et des groupes hydroxyle -OH réactifs.
- Possède des propriétés chélatantes pour de nombreux ions de métaux de transition.
- Avec l'acide lactique et l'acide acétique, il a été possible de former des films de chitosane très serrés dans lesquels, à travers le spectre infrarouge (IR), aucune variation n'a été observée dans la structure chimique du chitosane. Cependant, lors de l'utilisation d'acide formique, des variations de structure ont pu être observées.
Pourquoi est-ce?
En chimie analytique
- Utilisé en chromatographie, comme échangeur d'ions et pour absorber les ions de métaux lourds
- Il est utilisé dans la production d'électrodes ponctuelles pour métaux.
En biomédecine
Parce qu'il s'agit d'un polymère naturel, biodégradable et non toxique, il est d'une grande importance dans ce domaine. Certaines de ses utilisations sont:
- En tant que membrane d'hémodialyse.
- Dans les fils pour sutures biodégradables.
- En cours de libération d'insuline.
- Comme agent de guérison des brûlures.
- En remplacement artificiel de la peau.
- En tant que système de libération de drogue.
- Génère un effet régénérateur sur le tissu conjonctif des gencives.
- Pour traiter les tumeurs (cancer).
- Dans le contrôle du virus du SIDA.
- C'est un accélérateur de la formation des ostéoblastes, responsable de la formation des os, et de la réparation du cartilage et des tissus.
- C'est un hémostatique qui favorise l'interruption des saignements.
- C'est un procoagulant, donc aux États-Unis et en Europe, il est utilisé comme additif dans la gaze et les bandages.
- C'est un antitumoral qui inhibe la croissance des cellules cancéreuses.
- Il agit comme un anti-cholestérol, car il inhibe l'augmentation du cholestérol.
- C'est un immunoadjuvant, car il renforce le système immunitaire.
Dans l'agriculture et l'élevage
- Il est utilisé dans l'enrobage des graines, il les conserve pour le stockage.
- C'est un additif pour l'alimentation animale.
- C'est un libérateur d'engrais.
- Il est utilisé dans la formulation de pesticides.
- C'est fongicide; c'est-à-dire qu'il inhibe la croissance des champignons. Ce processus peut être de deux manières: le composé lui-même est capable d'agir contre l'organisme pathogène, ou il peut générer un stress interne à la plante qui l'amène à libérer des substances qui lui permettent de se défendre.
- Il est antibactérien et antiviral.
Dans l'industrie cosmétique
- Dans la production de mousses à raser.
- Dans les traitements pour la peau et les cheveux.
- Dans la production de mousses et de laques pour le moulage des cheveux.
Dans le domaine diététique
- Il fonctionne comme un agent amincissant. Il agit en piégeant la graisse dans l'estomac et a un effet rassasiant (réduit le désir de consommer de la nourriture). Cependant, il n'a pas été approuvé par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis.
Dans l'industrie alimentaire
- Comme épaississant.
- Comme agent d'oxydation contrôlé dans certains composés et comme émulsifiant.
Bon adsorbant
Les conditions optimales obtenues pour une élimination efficace des contaminants de l'effluent de l'industrie pharmaceutique sont pH 6, temps d'agitation 90 minutes, dosage d'adsorbant 0,8 g, température de 35 ° C et une vitesse de 100 tr / min.
Le résultat expérimental a montré que le chitosane est un excellent adsorbant pour le traitement des effluents de l'industrie pharmaceutique.
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