A quitosana é um polímero catiônico obtido da desacetilação da quitina, encontrada abundantemente nos exoesqueletos de crustáceos, utilizada como um biomaterial por apresentar propriedades biológicas de biocompatibilidade, biodegradabilidade, atoxicidade e atividade antimicrobiana. Neste sentido, o tema desenvolvido neste trabalho foi dirigido para a extração de quitosana a partir de resíduos de camarão com diferentes tamanhos de partículas usando a técnica do micro-ondas, comparação de tempos diferentes de irradiação, caracterização físico-química e biológica da quitosana obtida e avaliação da aplicação biotecnológica considerando a sua versatilidade de aplicações. Os resíduos foram triturados (16, 32 e 60 mesh), despigmentados, desmineralizados e desproteinizados para obtenção de quitina. E em seguida desacetiladas com NaOH a 45% sob irradiação do micro-ondas a 600w, 15 ou 30 min. As quitosanas foram caracterizadas e os resultados mostraram que a partícula com 32 mesh apresentou maior rendimento de quitosana (52,2%) e grau de desacetilação de 92%. Em relação a ação antimicrobiana obtivemos uma CIM entre 0,23 μg.mL-1 e 30 μg.mL-1 para o gênero Candida e 0,46 μg.mL-1 e 60 μg.mL-1 para as bactérias. Foram preparados hidrogéis de quitosana a 2,5% (w/v), que apresentaram pH 3.3 e viscosidade de 119,2 a 38,7 cP e condutibilidade de ondas ultrassônicas. Com base nos resultados a irradiação por micro-ondas pode ser utilizada como um método de aquecimento simples e rápido para a extração de quitosana. Os resíduos de camarão foram uma excelente fonte de quitina e quitosana. O grau máximo de desacetilação foi obtido a partir de amostras de quitina irradiadas com seis pulsos e tamanho de partícula de 32 mesh. Os efeitos inibitórios diferiram dependendo do micro-organismo testado. Os hidrogéis de quitosana apresentaram uma viscosidade adequada e um pH compatível para a aplicação na pele, o que sugere a sua utilização como condutores para terapia ultrassônica. / Chitosan is a cationic polymer obtained from the deacetylation of chitin, found abundantly in the exoesqueletos of crustaceans, used as a biomaterial because of its biocompatibility, biodegradability, toxicity and antimicrobial activity. In this sense, the theme developed in this work was directed to chitosan extraction from shrimp residues with different particle sizes using the microwave technique, compaction of different irradiation times, physico-chemical and biological characterization of the obtained chitosan And evaluation of the biotechnological application considering its versatility of applications. The residues were clasified according to the particle sizes in 16, 32 and 60. Subsequently the samples were ground, depigmented, demineralized and deproteinized in order to obtain chitin. Afterward the products were deacetylated with 45% NaOH under microwave irradiation at 600w, for 15 or 30 min to obtain chitosan. Then the products were characterized and showed the best results when it was used particle size of 32, with 92% deacetylation degree with the higher chitosan yield (52.2%). The antimicrobial activity was tested using Minimum Inhibitory Concentrations (MIC) between 0.23 μg.mL-1- 30 μg.mL-1, and 0.46 μg.mL-1 - 60 μg.mL-1 against Candida sp. and bacteria respectively. Chitosan hydrogels were prepared at 2.5% (w/v), pH 3,3, viscosity from 119.2 to 38.7 cP and ultrasonic wave conductivity. Based on the results, the microwave irradiation may be used as a simple and rapid heating method for chitosan extraction. Shrimp residues were an excellent source of chitin and chitosan. The maximum degree of deacetylation was obtained from chitin samples irradiated with six pulses and particle size of 32 according to the used mesh. The inhibitory effects differed depending on the microorganism tested. The chitosan hydrogels showed a suitable viscosity and compatible pH for the skin application which suggests its used as conductors for ultrasonic therapy.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:unicap.br:962 |
| Date | 14 June 2017 |
| Creators | Vanessa Pimentel Santos |
| Contributors | Galba Maria de Campos-Takaki, Luciana de Oliveira Franco, Carlos Alberto Alves da Silva, Marcos Antonio Barbosa de Lima |
| Publisher | Universidade Católica de Pernambuco, Mestrado em Desenvolvimento de Processos Ambientais, UNICAP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UNICAP, instname:Universidade Católica de Pernambuco, instacron:UNICAP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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