KITOSAN: STRUKTUR, PRODUKSI, SIFAT - KIMIA - 2025

The kitosan atau kitosan merupakan polisakarida yang diperoleh dari deasetilasi kitin. Kitin adalah polisakarida yang merupakan bagian dari dinding sel jamur zygomycete, dari exoskeleton arthropoda, dari ketae annelida dan dari perisarcs cnidaria; Untuk alasan ini, kitin sebelumnya dikenal sebagai tunik.

Kitin dan kitosan merupakan senyawa pelengkap: untuk memperoleh kitosan harus ada kitin. Yang terakhir juga dapat dibentuk oleh kombinasi nacre, konkiolin, aragonit dan kalsium karbonat. Ini adalah polimer terpenting kedua setelah selulosa; Selain itu, ini biokompatibel, dapat terurai secara hayati dan tidak beracun.

Kitosan adalah senyawa yang penting dalam industri pertanian, kedokteran, kosmetik, industri farmasi, pengolahan air, dan pelapisan logam untuk keperluan ortopedi. Ini adalah antijamur, antibakteri, antioksidan dan merupakan reseptor yang baik untuk logam, terutama di tempat pembuangan sampah metalurgi.

Struktur

Chitan diperoleh ketika molekul kitin telah dideasetilasi sepenuhnya. Kitosan, sebaliknya, tertinggal dengan satu kelompok asetil per unit untuk direplikasi.

Memperoleh

Untuk mendapatkan kitosan perlu mendapatkan kitin terlebih dahulu. Kemudian dideasetilasi (molekul asetil yang ada dalam strukturnya dihilangkan), sehingga hanya gugus amino yang tersisa.

Prosesnya dimulai dengan mendapatkan bahan bakunya yaitu exoskeleton krustasea, khususnya udang dan udang.

Mencuci dan mengeringkan

Perawatan pencucian dilakukan untuk menghilangkan semua kotoran, seperti garam dan residu mineral yang mungkin tertanam di kerangka luar spesies. Bahan dikeringkan dengan baik dan kemudian digiling menjadi serpihan sekitar 1mm.

Depigmentasi

Selanjutnya adalah proses depigmentasi. Prosedur ini opsional dan dilakukan dengan aseton (pelarut organik di mana kitosan tidak larut), dengan xilen, etanol atau dengan hidrogen peroksida.

Dekarbonisasi dan deproteinisasi

Proses sebelumnya diikuti dengan proses dekarbonisasi; di mana HCl digunakan. Setelah proses ini selesai, deproteinisasi dilanjutkan, yang dilakukan dalam media dasar menggunakan NaOH. Itu dicuci dengan banyak air dan akhirnya disaring.

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

Proses ini memungkinkan gugus asetil dikeluarkan dari struktur kitin sehingga kitosan dapat diperoleh. Untuk dikemas, dehidrasi dan penggilingan dilakukan sampai partikel memperoleh ukuran 250 µm.

Munculnya kitin dan kitosan setelah proses produksi

Properti

- Kitosan adalah senyawa yang tidak larut dalam air.

- berat molar perkiraan Its 1.26 * 10 ⁵ g / mol polimer, diperoleh melalui metode viskometer.

- Memiliki sifat kimiawi yang membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi biomedis.

- Ini adalah poliamida linier.

- Memiliki gugus amino –NH ₂ dan gugus hidroksil –OH reaktif.

- Memiliki sifat pengkelat untuk banyak ion logam transisi.

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

Untuk apa ini?

Dalam kimia analitik

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

- Digunakan dalam produksi elektroda titik untuk logam.

Dalam biomedis

Karena ini adalah polimer alami, dapat terurai secara hayati dan tidak beracun, ini sangat penting dalam bidang ini. Beberapa kegunaannya adalah:

- Sebagai selaput hemodialisis.

- Dalam benang untuk jahitan biodegradable.

- Dalam proses pelepasan insulin.

- Sebagai agen penyembuhan luka bakar.

- Sebagai pengganti kulit buatan.

- Sebagai sistem pelepasan obat.

- Menghasilkan efek regeneratif pada jaringan ikat gusi.

- Untuk mengobati tumor (kanker).

- Dalam pengendalian virus AIDS.

- Ini adalah akselerator pembentukan osteoblas, yang bertanggung jawab untuk pembentukan tulang, dan perbaikan tulang rawan dan jaringan.

- Ini adalah hemostatik yang mendukung gangguan perdarahan.

- Ini adalah prokoagulan, jadi di Amerika Serikat dan Eropa digunakan sebagai aditif pada kain kasa dan perban.

- Ini adalah antitumor yang menghambat pertumbuhan sel kanker.

- Ia bekerja sebagai anti-kolesterol, karena menghambat peningkatan kolesterol.

- Ini adalah imunoadjuvan, karena memperkuat sistem kekebalan.

Di bidang pertanian dan peternakan

- Digunakan untuk melapisi benih, mengawetkannya untuk disimpan.

- Ini adalah aditif untuk pakan ternak.

- Ini adalah pelepas pupuk.

- Ini digunakan dalam formulasi pestisida.

- Ini fungisida; artinya, itu menghambat pertumbuhan jamur. Proses ini dapat dilakukan dengan dua cara: senyawa itu sendiri mampu bertindak melawan organisme patogen, atau dapat menimbulkan tekanan internal pada tumbuhan yang menyebabkannya melepaskan zat yang memungkinkannya untuk mempertahankan dirinya.

- Ini antibakteri dan antivirus.

Di industri kosmetik

- Dalam produksi busa cukur.

- Dalam perawatan kulit dan rambut.

- Dalam produksi busa dan lak cetakan rambut.

Di bidang diet

- Ia bekerja sebagai agen pelangsing. Ia bekerja dengan menjebak lemak di perut dan memiliki efek mengenyangkan (mengurangi keinginan mengonsumsi makanan). Namun, itu belum disetujui oleh Food and Drug Administration (FDA) AS.

Di industri makanan

- Sebagai pengental.

- Sebagai agen oksidasi terkontrol pada beberapa senyawa dan sebagai pengemulsi.

Adsorben yang bagus

Kondisi optimal yang diperoleh untuk penghilangan kontaminan yang efektif dari limbah industri farmasi adalah pH 6, waktu pengadukan 90 menit, dosis adsorben 0,8 g, suhu 35 ° C dan kecepatan 100 RPM.

Hasil percobaan menunjukkan bahwa kitosan merupakan adsorben yang sangat baik untuk pengolahan limbah industri farmasi.

Referensi

1. Kitin. (Sf). Di Wikipedia, Diperoleh pada 14 Maret 2018 wikipedia.org
2. Vargas, M., González-Martínez, C., Chiralt, A., Cháfer, M., (Nd). CHITOSAN: ALTERNATIF ALAM DAN BERKELANJUTAN UNTUK KONSERVASI BUAH DAN SAYURAN (File PDF) Dipulihkan dari agroecologia.net
3. Larez V, C. (2006) Artikel informatif Kitin dan kitosan: bahan dari masa lalu untuk sekarang dan masa depan, Kemajuan Kimia, 1 (2), halaman15-21 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). Optimasi Proses Perolehan Kitosan dari Lobster Kitin. Revista Iberoamericana de Polímeros Volume 13 (3), 103-116. Diperoleh dari ehu.eus
5. Araya, A., Meneses. (2010) Pengaruh Beberapa Asam Organik terhadap Sifat Fisik Kimia Film Kitosan yang Diperoleh dari Limbah Kepiting. L.Majalah Teknologi ESPOl, Vol. 23, No. 1, Diperoleh dari, learningobjects2006.espol.edu.ec
6. Dima, J., Zaritzky, N., Sequeiros, C. (Sf) MENDAPATKAN KITIN DAN KITOSAN DARI SAMBUNGAN KRUSTAKA PATAGONIAN: KARAKTERISASI DAN APLIKASI, Dipulihkan dari bioeconomia.mincyt.gob.ar
7. Geetha, D., Al-Shukaili., Murtuza, S., Abdullah M., Nasser, A. (2016). Studi Pengolahan Air Limbah Industri Farmasi Menggunakan Kitosan Cangkang Kepiting Berbobot Molekul Rendah, Jurnal Ilmu Kitin dan Kitosan, Volume 4, Nomor 1, hal. 28-32 (5), DOI: doi.org
8. Pokhrel, S., Yadav, P, N., Adhikari, R. (2015) Aplikasi Kitin dan Kitosan dalam Industri dan Ilmu Kedokteran, Nepal Journal of Science and Technology Vol. 16, No.1 99-104: A Review 1 dan, 2 1Central Department of Chemistry, Tribhuvan University, Kathmandu, Nepal 2Research Center for Applied Science and Technology (RECAST), Tribhuvan University, Kathmandu, Nepal e-mail :, Diperoleh dari nepjol.info
9. Martín, A (2016), Aplikasi sisa-sisa kerang yang tidak dapat Anda bayangkan, Chemical news, omicrono. Orang Spanyol. Memulihkan omicrono.elespanol.com