ไคโตซาน Chitosan

ไคโตซาน Chitosan คือ สารธรรมชาติชนิดหนึ่งที่มีในสัตว์กระดองแข็งและขาเป็นปล้อง เช่น เปลือกกุ้ง กั้ง และกระดองปู ซึ่งเมื่อนำมาสกัดแยกเอาแคลเซียม โปรตีน และแร่ธาตุที่ไม่ต้องการออกไป ก็จะได้สารสำคัญที่มีโครงสร้างทางเคมีคล้ายเซลลูโลส เรียกว่า "ไคติน" (chi-tin) ไคโตซาน Chitosan ถูกค้นพบในปี ค.ศ.1859 โดยศาสตราจารย์ C.Rouget

ไคโตซาน Chitosan (Poly (1, 4-2- amino-2-deoxy-β-D-glucosamine)

ไคโตซานเกิดจากปฏิกิริยาการกำจัดหมู่อะซีติล (Deacetylation) ของไคตินด้วยด่างเข้มข้น ทำให้โครงสร้างของไคตินบางส่วนเปลี่ยนแปลงไป โดยมีการเปลี่ยนหมู่ฟังก์ชันที่มีหมู่อะเซตามิโด (-NHCOCHᴣ) เปลี่ยนไปอยู่ในรูปของหมู่อะมิโน (-NH₂) ที่ตำแหน่งคาร์บอนตัวที่ 2 สมบัติทางกายภาพ และทางเคมีของไคโตซาน เป็นโพลิมเมอร์สายยาว มีประจุบวก เนื่องจากเกิดโปรโตเนตหมู่อะมิโน (ในรูป-NHᴣ⁺) ปกติไคโตซานละลายได้ดีในกรดอินทรีย์ เช่น กรดอะซีติกกรดโพรพาโนอิก กรดแลคติก เป็นต้น pKₐ ของไคโตซานขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของโพลิเมอร์ขอบเขตของความสะเทินของประจุ และค่าระดับการกำจัดหมู่อะซีติล (%DD) ที่มีเศษส่วนโมลเดียวกันกับคู่กรดที่ถูกสะเทิน pKₐ ของไคโตซานมีค่าอยู่ในช่วง 6.2 และ 6.8 สารละลายของไคโตซานมีความเหนียวใส มีพฤติกรรมแบบนอน-นิวโตเนียน (non-newtonian) แต่ถ้าหากจะกล่าวถึงบิดาแห่งไคโตซานแล้วต้องยกให้กับ ดร.ชิกิฮิโร่ ฮิราโน่ อาจารย์ประจำมหาวิทยาลัยโตเกียว ประเทศญี่ปุ่น เพราะได้ทำการศึกษาวิจัยในเรื่องไคโตซานมาแล้วไม่ต่ำกว่า 200 งานวิจัย ซึ่งนั้นก็เพียงพอที่จะทำให้เขาสามารถตอบได้ทุกข้อสงสัย และทุกรายละเอียดเกี่ยวกับเรื่องราวของไคโตซานได้อย่างชัดเจน

รูปภาพองค์ประกอบทางเคมีของไคโตซาน