El chitosan comercial proviene de las 'cascaras' de los crustáceos, como puede ser de gambas, incluyendo el Pandalus borealis, representado en la figura.^[1]

El chitosan, o quitosano (del griego χιτών "coraza"), es un polisacárido lineal compuesto de cadenas distribuidas aleatoriamente de β-(1-4) D-glucosamina (unidades deacetiladas) y N-acetil-D-glucosamina (undad acetilatada). Esta sustancia tiene una gran cantidad de aplicaciones comerciales y biomédicas. se descubrió en el año 1859 debido al tratamiento de la quitina.

Proceso de elaboración

Fórmula química del chitosan en la proyección de Haworth

El chitosan se produce comercialmente mediante la desacetilación de la quitina, que es un elemento estructural en el exoesqueleto de los crustáceos (cangrejos, gambas, langostas, etc.). El grado de desacetilación (DA) puede ser determinado por espectroscopía NMR: en los quitosanos se halla en el rango de 60-100%.

El grupo amino en el chitosan tiene un valor pKa que ronda los 6,5; por esta razón, el chitosan posee una ligera carga positiva y es soluble en medios ácidos o en soluciones neutras con dependencia de carga del pH y del valor de DA. En otras palabras, el chitosan es un bioadhesivo y puede ligarse negativamente a las superficies cargadas negativamente tales como las membranas mucosas. Debido a esta propiedad física, permite el transporte de fármacos polares a través de las superficies epiteliales, siendo además biocompatible y biodegradable. Las cualidades de purificación de los quitosanos están disponibles en aplicaciones biomédicas.

El chitosan y sus derivados, como el trimetilchitosan (compuesto en el que el grupo amino ha sido trimetilado), han sido empleados en el trasporte de genes no víricos. El trimetilchitosan, o incluso el chitosan cuaternizado, ha mostrado ser capaz de hacer transfección de las células malignas del cáncer de mama.^[2]

Usos

El chitosan se emplea principalmente como una ayuda en el crecimiento de las plantas, debido a sus propiedades como sustancia que permite promover la defensa de las plantas contra infecciones provocadas por hongos. Su uso ha sido aprobado por muchos cultivadores de plantas de interior y exterior.^[3] El ingrediente activo se ha encontrado en los caparazones de los crustáceos, tales como langostas, cangrejos y gambas, así como en otros organismos con exoesqueleto. Dado su bajo índice de toxicidad y su abundancia en el medio ambiente, el chitosan no es, en principio, dañino ni para el ser humano ni para los animales de compañía, siempre que se emplee de acuerdo con las indicaciones establecidas.^[4] El chitosan ha sido utilizado para la coagulacion de caseinas de leche y produccion de quesos de bajo contenido calorico[1].[2]

El chitosan se emplea en en la filtración y depurado de aguas, allí donde es necesario remover partículas en suspensión de un líquido. El chitosan, en combinación con la bentonita, gelatina, gel de sílice, la cola de pescado, u otros agentes ligantes se empela en la clarificación del vino y la cerveza. Añadido tras el proceso de vertido, mejora la floculación y elimina las células de levadura, partículas procedentes de las frutas y otros detritus que disminuyen la calidad del vino. El chitosan combinado con sílice coloidal se ha hecho popular en el tratamiento y floculación de vinos blancos, debido a que no requiere de taninos ácidos (encontrados principalmente en los vinos tintos).^[5]

Referencias

Véase también

• Quitina