Nghiên cứu chế tạo Oligochitosan từ vỏ tôm và mai mực bằng chiếu xạ gamma Co-60

Chitosan (CTS) được chế tạo từ vỏ tôm (B-chitosan) và mai mực (B-chitosan). Cắt mạch dung dịch chitosan để chế tạo oligochitosan bằng chiếu xạ gamma Co- 60 được nghiên cứu. Đề tài nghiên cứu cắt mạch dung dịch CTS bằng chiếu xạ gamma Co-60 để chế tạo oligochitosan, mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Nghiên cứu chế tạo Oligochitosan từ vỏ tôm và mai mực bằng chiếu xạ gamma Co-60Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 1 – 5An Giang UniversityNGHIÊN CỨU CHẾ TẠO OLIGOCHITOSAN TỪ VỎ TÔM VÀ MAI MỰC BẰNGCHIẾU XẠ GAMMA Co-60Bùi Phước Phúc1, Hà Thúc Huy2, Nguyễn Quốc Hiến31ThS. Khoa Sư phạm, Trường Đại học An GiangPGS.TS. Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG Thành phố Hồ Chí Minh3PGS.TS. Trung tâm Nghiên cứu và Triển khai Công nghệ Bức xạ, Viện NLNT Việt Nam2Thông tin chung:Ngày nhận bài: 06/04/14Ngày nhận kết quả bình duyệt:28/08/14Ngày chấp nhận đăng:22/10/14Title:A study on preparation ofOligochitosan from shrimpshell and squid pens by gammaCo-60 irradiationTừ khóa:Chitosan, oligochitosan, chiếuxạ gamma Co-60, hiệu suất cắtmạch bức xạKeywords:Chitosan, oligochitosan,gamma Co-60 irradiation,radiation degradation yieldsABSTRACTChitosan (CTS) was prepared from shrimp shell (-chitosan) and from squidpens (-chitosan). Degradation of chitosan in solution to prepare oligochitosanby gamma Co-60 irradiation was studied. Structure of oligochitosan wasinvestigated by FT-IR spectra and UV-Vis spectra. The results showed thatcacbonyl group appeared and unsaturated double bonds C=C at the end of chainin the irradiated products. The radiation degradation yields in solution (Gs) wereobtained to be 0,584  10-7and 2,32  10-7 mol/J for -chitosan and -chitosan.-chitosan was degraded by irradiation in solution more readily than -chitosan.TÓM TẮTChitosan (CTS) được chế tạo từ vỏ tôm (-chitosan) và mai mực (-chitosan).Cắt mạch dung dịch chitosan để chế tạo oligochitosan bằng chiếu xạ gamma Co60 được nghiên cứu. Cấu trúc của oligochitosan được khảo sát bằng phổ FT-IRvà phổ UV-Vis. Kết quả cho thấy đã xuất hiện nhóm cacbonyl và liên kết đôichưa bão hòa C=C ở cuối mạch trong các sản phẩm chiếu xạ. Hiệu suất cắtmạch bức xạ dung dịch (Gs) thu được là 0,584  10-7 và 2,32  10-7 mol/J cho chitosan và -chitosan. -chitosan được cắt mạch bằng chiếu xạ dung dịch dễhơn -chitosan.Arachchi, & Jeon, 1999). Đặc biệt trong y dượcdùng làm thuốc điều trị suy giảm miễn dịch, cókhả năng hạn chế sự phát triển của tế bào u, tế bàoung thư (Huang & cs., 2007; Luo, Cai, He, Xue,Wu, & Cao, 2009; Suzuki, 1996; Yin, Zhao, &Du, 2010). Ngoài ra oligochitosan còn được dùnglàm vật liệu y sinh như con ngươi nhân tạo, màngsinh học, chất nền cho da, mô cấy ghép. Phươngpháp dùng bức xạ cắt mạch CTS thu hút sự quantâm của nhiều tác giả do hiệu suất cắt mạch cao,hầu như không làm thay đổi độ deaxetyl cũng nhưthân thiện với môi trường. Gamma Co-60 đượcxem là cho hiệu suất cắt mạch cao nhất(Wasikiewicz, Yoshii, Nagasawa, Wach, &Mitomo, 2005). Trong công trình này chúng tôinghiên cứu cắt mạch dung dịch CTS bằng chiếu1. MỞ ĐẦUOligochitosan là sản phẩm từ CTS được cắt mạchvà có khối lượng phân tử trung bình khoảng 20kDa. Trong đó phần oligochitosan tan ở pH 7 cókhối lượng phân tử thường nhỏ hơn 5 kDa(Nguyen Thi Hieu Ha & Đang Van Luyen, 1999).Oligochitosan thể hiện một số hoạt tính sinh họcnhư tính chống oxi hóa, kích thích hệ miễn dịchchống nhiễm bệnh đối với vật nuôi, cây trồng(Jeon, Park, & Kim, 2001; Ueno, Yamaguchi,Sakairi, & Nishi, 1997). Oligochitosan có khảnăng tan trong nước, kìm hãm quá trình sinh sảncủa vi sinh vật gây bệnh và nấm độc nên được sửdụng để bảo quản đóng gói thức ăn, bảo quản thựcphẩm, hoa quả, rau tươi (Hirano, 1996; Shahidi,1Journal of Science – 2014, Vol. 4 (3), 1 – 5An Giang Universityxạ gamma Co-60 để chế tạo oligochitosan. Khảosát một số đặc trưng tính chất trên cơ sở đo GPC,phổ FT-IR và phổ UV-Vis. Qua đó chúng tôi đềnghị cơ chế cắt mạch tạo liên kết C=O và C=Ctrong sản phẩm chiếu xạ dung dịch CTS.độ bơm 1 mL/phút, nồng độ 0,4%, dung môi làhỗn hợp CH3COOH 0,25 M/CH3COONa 0,25 M(Knaul, Kasaai, Bui V. Tam, & Creber, 1998).2. THỰC NGHIỆM- Oligochitosan (hỗn hợp): Thu được từ kết tủadung dịch chitosan chiếu xạ bằng etanol tuyệt đốivới tỉ lệ thể tích 1/10, trợ đông tụ bằng NH4OH2,5%. Lọc kết tủa bằng vải cotton, rửa bằng etanoltuyệt đối 3 lần, sấy khô kết tủa trong tủ sấy quạtgió ở 60oC.- Tách phần oligochitosan tan và không tan:Trung hòa dung dịch CTS chiếu xạ bằng NaOH 2M đến pH 7, tách, tinh chế và sấy khô phần kếttủa thu được phần oligochitosan không tan. Phầnoligochitosan tan được tủa lại bằng etanol tuyệtđối với tỉ lệ thể tích 1/5, trợ đông tụ bằng NH4OH2,5%. Lọc kết tủa bằng vải cotton, rửa bằng etanoltuyệt đối 3 lần, sấy khô kết tủa trong tủ sấy quạtgió ở 60oC.Mw, Mn của các thành phần của oligochitosan(hỗn hợp, phần không tan và tan) được xác địnhbằng đo GPC.3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN3.1 Cắt mạch chitosan dạng dung dịch bằngchiếu xạ2.5 Khảo sát các thành phần oligochitosanbằng đo GPC2.1 Nguyên liệu và hóa chấtMẫu -chitosan từ vỏ tôm kí hiệu C70 có độdeaxetyl (DD%) 70,3, Mw0 = 1,2  105 Da và mẫu-chitosan từ mai mực mềm kí hiệu C70 cóDD% 70,4, Mw0 = 91. ...