•Nedir Kitosan?
Kitosan(CS), doğada bulunan en büyük ikinci doğal polisakkarittir ve çoğunlukla karides ve yengeç gibi kabukluların kabuklarından elde edilir. Temel hammaddesi kitin, karides ve yengeç işleme atıklarının %27'sine kadarını oluşturur ve küresel yıllık üretimi 13 milyon tonu aşmaktadır. Geleneksel ekstraksiyon üç işlem gerektirir: asit süzme, dekalsifikasyon (kalsiyum karbonatı çözerek), proteini uzaklaştırmak için alkali kaynatma ve %40-50 konsantre alkali deasetilasyon. Sonuç olarak, %70'in üzerinde deasetilasyon derecesine sahip beyaz bir katı elde edilir.
Son yıllardaki çığır açan gelişmeler arasında mantar kitosanının geliştirilmesi yer almaktadır: Ganoderma lucidum gibi mantarlardan enzimatik yöntemle elde edilen kitosan, %85'in üzerinde bir deasetilasyon derecesine, karides ve yengecin moleküler ağırlığının yalnızca 1/3'ü kadar bir moleküler ağırlığa (yaklaşık 8-66 kDa) sahiptir, alerjen proteinler içermez ve hücre uyumluluğu önemli ölçüde iyileştirilmiştir7. Çin Tarım Bilimleri Akademisi ekibi, mantar-kitosan hibrit ekstraksiyon yönteminin moleküler ağırlık sapmasını ±%5 oranında kontrol edebildiğini ve deniz hammaddelerindeki mevsimsel dalgalanma sorununu çözdüğünü doğrulamıştır.
• Faydaları Nelerdir?Kitosan ?
Kitosanın temel rekabet gücü, moleküler zincirindeki serbest amino ve hidroksil gruplarından gelir ve benzersiz bir “moleküler araç kutusu” oluşturur:
Akıllı Duyarlılık:amino protonasyon, kitosanın asidik ortamda çözünmesini ve pH kontrollü salınım elde etmesini sağlar (örneğin, kanser ilacı doksorubisinin tümör mikroçevresinde pH 5.0'da salınım etkinliğinin fizyolojik ortamın 7.3 katı olması gibi);
Biyolojik Yapışma:Mukozadaki pozitif yük, negatif yük ile birleşerek ilacın ağız boşluğu ve gastrointestinal kanalda kalma süresini uzatır ve tiyolasyon modifikasyonundan sonra mukozal yapışma 3 kat artar;
Ekolojik Sinerji:Kitosan lizozim tarafından tamamen parçalanabilir (yüksek deasetilasyonlu numune 72 saatte ağırlığının %78'ini kaybeder) ve parçalanma ürünleri toprak karbon ve azot döngüsüne katılır.
Antibakteriyel Mekanizma Özellikle Öne Çıkıyor:Düşük molekül ağırlıklı kitosan, bakteri zarlarının bütünlüğünü bozar ve Escherichia coli ve Staphylococcus aureus için inhibisyon zonunun çapı 13,5 mm'dir; antioksidan kapasitesi ayrıca pestisit stresi ile üretilen reaktif oksijeni nötralize edebilir ve klorpirifos ile muamele edilmiş ıspanağın malondialdehit içeriğini %40 oranında azaltabilir.
•Uygulamaları Nelerdir?Kitosan?
1. Biyomedikal: Dikişlerden MRNA Aşı Koruyucularına
Akıllı iletim sistemi: CS/pDNA nanokompleksinin transfeksiyon verimliliği lipozomlardan 2 kat daha yüksektir ve viral olmayan gen taşıyıcılarının yeni gözdesi haline gelmektedir;
Yara onarımı: Ganoderma lucidum kitosan-glukan kompozit jeli pıhtılaşma süresini %50 oranında kısaltır ve üç boyutlu gözenekli yapı granülasyon dokusunun yenilenmesini hızlandırır;
Aşı stabilitesi: Kitosan dondurularak kurutulmuş koruyucu madde, mRNA aşısının oda sıcaklığında aktivite tutma oranını %90'ın üzerine çıkararak soğuk zincir taşıma sorununu çözer.
2. Yeşil Tarım: Gübre Kullanımını Azaltmanın Ekolojik Anahtarı
Kitosan-kaplı kontrollü salınımlı gübreler (CRF'ler) üçlü mekanizma yoluyla verimliliği artırır:
Hedeflenen salınım: Grafen oksit/kitosan nanofilmleri asidik toprakta 60 gün boyunca sürekli olarak azot salar ve kullanım oranı kükürt kaplı üreye göre %40 daha fazladır;
Bitki stresine dayanıklılık: Bitkilerin kitinaz sentezlemesini sağlayarak domates verimi %22 oranında artarken, O₂⁻ üretim oranı azaldı;
Toprak iyileştirme: Organik madde içeriğini 1,8 kat artırır, aktinomiset topluluklarını 3 kat genişletir ve 60 gün içinde kalıntı bırakmadan tamamen bozunur.
3. Gıda Ambalajı: Böcek Proteini Kompozit Filminin Koruma Devrimi
Çin Tarım Bilimleri Akademisi'nin inovasyon ekibi bir araya geldikitosanun kurdu proteini ve yüklü propolis etanol ekstresi ile:
Mekanik özellikleri: Çekme dayanımı %200 oranında arttı ve su buharı bariyeri petrol bazlı filmlerin %90'ına ulaştı;
Antibakteriyel aktivite: Çilek bozulma bakterilerinin antibakteriyel oranı %99'u aşmış, raf ömrü 14 güne uzamış ve biyolojik parçalanma oranı %100 olmuştur.
4. Tekstil Baskı ve Boyama: Antistatik Polyester İçin Doğal Bir Çözüm
Alkali indirgeme işlemiyle polyester yüzeyinde çukurlar ve karboksil grupları oluşur. Kitosan tartarik asitle çapraz bağlandıktan sonra:
Kalıcı antistatik: Özdirenç 10¹²Ω'dan 10⁴Ω'a düşürülür ve nem geri kazanımı 30 yıkamadan sonra %6,56'da kalır;
Ağır metal adsorpsiyonu: Baskı ve boyama atık sularında Cu²⁰ şelasyon verimi %90’ın üzerinde olup, maliyeti sentetik reçinenin 1/3’ü kadardır.
•NEWGREEN Yüksek Kalite Tedarik EdiyorKitosanToz
Gönderi zamanı: 03-07-2025
