Chitosan
Skóre škodlivosti: 1 (Přírodní látky)
Chitosan: přírodní polymer s širokým uplatněním
Chitosan je přírodní biopolymer, který vzniká deacetylací chitinu – strukturální složky vnější kostry korýšů, hmyzu či buněčných stěn hub. Patří do skupiny polysacharidů a ve světě chemie je ceněný pro svoji biologickou rozložitelnost, netoxicitu a schopnost vázat tuky i těžké kovy. Pod názvem Chitosan ho najdeme i jako poly(1→4)-2-amino-2-deoxy-D-glukopyranózu, případně pod CAS číslem 9012-76-4. V angličtině je známý jako chitosan.
Chemické vlastnosti
Chitosan je lineární polysacharid tvořený převážně jednotkami glukosaminu (D-glukos-2-amin) spojenými β(1→4) glykosidickými vazbami. Vzniká částečnou nebo úplnou deacetylací chitinu, což je strukturální analog celulózy obsahující N-acetylglukosamin.
Je to bílá až nažloutlá prášková látka, bez výrazného zápachu, která je ve vodě nerozpustná, ale dobře se rozpouští v kyselém prostředí s pH pod 6 (např. 1% roztok kyseliny octové), kde vznikají polocationické roztoky. Chitosan má výraznou schopnost tvořit filmy a gely, díky čemuž je využíván i jako emulgátor nebo filmotvorné činidlo.
Využití a aplikace
Díky svým všestranným vlastnostem nachází chitosan uplatnění v široké škále odvětví:
1. Farmaceutický a medicínský průmysl
Chitosan je ceněn pro svoji biokompatibilitu a biodegradovatelnost. Ve farmacii se používá jako nosič léčiv, zejména v cíleném doručování účinných látek (např. u protinádorových léčiv nebo genové terapie), ale také jako zahušťovadlo, vazební činidlo v tabletách, nebo antibakteriální povlak ran. Podle studií zveřejněných např. na PubMed Central vykazuje chitosan antimikrobiální aktivitu, což z něj činí vhodný materiál pro moderní obvazy a náhrady tkání.
2. Potravinářství
V potravinářství funguje jako dietní vláknina, často se uvádí jeho schopnost vázat tuky a cholesterol, čímž může přispět k udržení zdravé hladiny cholesterolu v krvi. Používá se také jako přírodní konzervant díky svým antimikrobiálním vlastnostem a jako filmotvorný obal, který oddaluje kažení potravin.
3. Zemědělství
V agronomii a pěstování rostlin zvyšuje chitosan odolnost proti stresu a chorobám. Aplikuje se buď postřikem jako biostimulant růstu, nebo jako složka hnojiv, kde zlepšuje dostupnost mikroprvků rostlinám. Jeho účinnost v biologii rostlin byla prokázána například ve zprávách Food and Agriculture Organization (FAO).
4. Textilní a kosmetický průmysl
V textilním průmyslu nachází uplatnění jako antistatická a antibakteriální úprava tkanin. V kosmetice se s ním běžně setkáváme v šamponech, vlasových kondicionérech, pleťových vodách a krémech, kde působí jako zahušťovadlo, hydratační složka a ochranný film. Podle článku na blogu společnosti Ferwer.cz je v dekorativní i přírodní kosmetice stále častější volbou díky svému účinku na zklidnění pokožky.
Přirozený výskyt a výroba
Základní surovinou pro výrobu chitosanu je chitin, druhý nejrozšířenější polysacharid na Zemi po celulóze. Chitin se získává hlavně z krunýřů mořských korýšů (např. krabů nebo krevet), ale také z hub nebo hmyzích těl. V přírodě tento biopolymer plní strukturální funkci obdobně jako celulóza u rostlin.
Průmyslová výroba chitosanu začíná chemickým zpracováním chitinu ve vysoce alkalickém prostředí (často hydroxidem sodným), které odstraní acetylové skupiny a uvolní volné aminové skupiny. Výsledkem je chitosan s různým stupněm deacetylace, přičemž právě tato hodnota ovlivňuje jeho konečné vlastnosti, jako je rozpustnost nebo biologická aktivita.
Existují i biologické cesty deacetylace za pomocí specifických enzymů – chitin deacetyláz – ale tyto metody se využívají spíše ve výzkumu kvůli náročnosti a nižší kapacitě.
Bezpečnost a ekologie
Chitosan je považován za látku s velmi nízkou toxicitou. Byl schválen americkým Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FDA) jako bezpečný pro použití v potravinách i kosmetice. I ve vyšších dávkách byl prokázán minimální dráždivý účinek. Vzhledem k tomu, že je přírodně rozložitelný a ekologicky šetrný, je považován za výhodnou alternativu k syntetickým polymerům.
V biotechnologickém a čisticím průmyslu je využíván ke vazbě a odstranění těžkých kovů či pesticidů z odpadních vod. O této aplikaci informují například i studie publikované v Journal of Environmental Management, kde byl chitosan testován na adsorpci olova a arsenu.
Zajímavosti a souvislosti
- Objev chitinu se datuje do roku 1811, kdy ho poprvé popsal Henri Braconnot v blanité tkáni hub. Chitosan jako jeho derivát byl poprvé připraven až ve 20. století.
- V Japonsku a Jižní Koreji je chitosan dlouhodobě součástí tradičních doplňků stravy, kde je považován za pomocníka při redukci tělesné hmotnosti.
- Ve spojení s nanotechnologiemi se chitosan uplatňuje i při vývoji chytrých obalů, které mění barvu při kažení potravin.
- Chitosan může sloužit i jako přírodní alternativa k plastům, např. ve formě biologicky rozložitelných fólií nebo obalových materiálů.
Shrnutí
Chitosan je přírodní polymer s unikátní kombinací biologické kompatibility, netoxičnosti a všestranného použití. Jeho význam roste nejen v medicíně a farmacii, ale i v ekologických aplikacích a moderním zemědělství. Díky jeho obnovitelnému původu a šetrnosti k životnímu prostředí představuje chitosan důležitý nástroj v hledání udržitelných řešení pro budoucnost.
Tuhle látku v našich produktech nenajdete. Vyzkoušejte přírodní produkty bez chemie z naší nabídky.
Azzaro The Most Wanted Intense parfémovaná voda pro muže
Detail produktu
Čisticí směs na difuzéry 30 ml
Detail produktu
Azzaro The Most Wanted Intense parfémovaná voda pro muže
Detail produktu
Přírodní barva na vlasy BIO (100 g) - béžová blond
Detail produktu
Jenny Glow Allure parfémovaná voda unisex
Detail produktu