Informe Tcnico

25 de Noviembre de 2011

Informe Tcnico sobre el proyecto de Extraccin y Utilizacin de Quitina y QuitosanoPOR

Daiana Ulloa

E.Bi.Ma.L N 1 Caleta Olivia, Santa Cruz Repblica Argentina1

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25 de Noviembre de 2011

RESUMENSe inicio el proyecto de extraccin de Quitina y Quitosano de exoesqueleto de langostino y munida por recomendacin de superiores del establecimiento. Previamente se realizo un trabajo de investigacin previo con distintos autores y pginas de internet. En el proyecto se involucra a estudiantes de la escuela 2ria E.Bi.Ma.L. N 1 de 4to ao. Se implementaron tcnicas analticas en el secado y extraccin de la misma. Se obtuvo un producto de buena consistencia y propiedades similares a la que se observa en las pginas consultadas. Junto a este informe se presentan fotos que incluyen informacin adjunta (fotos) para una mayor apreciacin del trabajo artesanal y mtodos de manejo en laboratorio.

PALABRAS CLAVESQuitina, Quitosano, Exoesqueleto, Langostino, Munida, Extraccin, Usos, Comprimidos, Solucin, Crema Cicatrizante, Spray, Ungento.

INTRODUCCIONLa quitina puede definirse como uno de los componentes principales de las paredes celulares del resistente exoesqueleto de los artrpodos. La quitina es un polisacrido compuesto de unidades de N-acetilglucosamina (exactamente, Nacetil-D-glucos-2-amina). Es el segundo polmero natural ms abundante despus de la celulosa. (Internet, Wikipedia.com) Es usada como agente floculante para tratamiento de agua, como agente cicatrizante de heridas, como espesante y estabilizador en alimentos y medicamentos, como resina de intercambio inico. Es altamente insoluble en agua y en solventes orgnicos debido a los enlaces de hidrgeno que presenta la molcula. La quitina se vuelve soluble en cidos inorgnicos diluidos cuando pierde el acetilo del grupo acetilamino, convirtindose en Quitosano. El proceso consiste en someter al exoesqueleto a distintos cidos inorgnicos para extraer de el la quitina, separando la quitina de la protena y posteriormente de la quitina extraer el quitosano.

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Para la obtencin de este producto se debe someter a la materia por varios procesos, cuidadosamente manipulados, como as tambin el resultado final variara de acuerdo a las condiciones de trabajo y manipulacin de las tcnicas utilizadas en la obtencin de estas sustancias, ya que luego de obtenidas se las aplicara a distintos productos de los que ser componente de estos. En este proyecto se utilizo caparazones de Langostino (Pleoticus muelleri) y Munida gregaria entera, ya que es muy pequea. El langostino forma parte principal de la pesquera patagnica y es un recurso exageradamente buscado y explotado por las empresas, por considerarse pesca fina en la industria martima mundial. La Munida gregaria es un pequeo artrpodo y se encuentra siempre como fauna acompaante de la merluza y el langostino (principales recursos pesqueros del mar patagnico). En los ltimos aos esta especie se volvi una plaga para la pesquera, llegando a obtener algunos barcos en todos sus lances las redes completas de este animal. Al ser un artrpodo tan pequeo que carece de carne, la industria no lo considera un producto redituable. Hoy en da solo algunas ramas de la industria se han atrevido a experimentar con esta especie,. Como por ejemplo la industria farmacutica que extrae la quitina con diversos fines. El presente trabajo constituye un nuevo anlisis y realizacin sobre cmo se desarrolla y cul es el resultado de la extraccin de quitina y quitosano y la elaboracin de productos farmacuticos con fines medicinales. Adems de investigar si la munida es una especie comercial redituable, para que esta no se descarte de los barcos y se comience a darle uso, en vez de desecharla ya muerta al mar.

MATERIALES UTILIZADOSVaso de precipitado de 500ml, 250ml Varilla de vidrio Langostinos Pinzas de madera Pie universal Embudo Aro de nuez Pizetas Calentador a bao mara Papel de filtro

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ELEMENTOS DE SEGURIDADAntiparras Barbijos

REACTIVOSNaOH 2% NaOH 30% NaOH 50% HCl 2% Hipoclorito de Sodio 37% Acido Actico 10% Acido Esterico Amoniaco Glicerina liquida Agua Acido acetil Almidn de maz Vaselina Solida

EXTRACCION DE QUITINASe preparo y acondiciono la materia prima, la cual fue caparazones de langostino y munida entera, que consisti en el lavado y enjuagado con agua de estos caparazones, separando ete de la carne que pudiera an contener. Se los llevo a estufa durante 3 horas para que perdieran humedad y disminuyeran su rigidez, triturndolos hasta obtener partculas entre 0,5 y 1 cm, para luego molerlos con mayor facilidad. Obtenindose 19 gramos de munida. El siguiente paso fue la desmineralizacin (extraccin de carbonato de calcio), la cual consisti en descarbonatar los caparazones, ya que este es el principal componente orgnico de estos.

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La descarbonatacin se aplico a travs de la adicin de HCl 2 Normal a los caparazones contenidos en un vaso de precipitado, durante una hora y media a temperatura ambiente con agitacin constante. Desproteinizacin: Se filtro y se lavo con agua el slido obtenido, para disolver la protena, adicionndole NaOH 2% (en relacin solido- liquido 1:5) durante una hora y media con agitacin constante en Bao Mara a 80 C. Luego de esto se obtuvo una solucin, la cual se filtro separando la parte liquida, llamado caldo proteico, la cual contena la protena, de la solida que contena la quitina. Al caldo proteico se le agrego aproximadamente 20 cm3 de acido clorhdrico concentrado, con pipeta, hasta que precipito, a continuacin se filtro y se obtuvo la protena. Desacetilizacin: Al solido obtenido anteriormente se lo someti a bao mara (100C), adicionndole NaOH al 50% (V/V, en relacin solido-liquido 1:7), durante 2 hs con agitacin constante. Obtenindose as el Quitosano. Despigmentacin: al Quitosano se le agrego lavandina al 37% (hipoclorito de sodio), para descolorar el quitosano y obtener un producto blanco cristalino.

USOS Y APLICACIONES DEL QUITOSANO SOLUCION DE QUITOSANOComo primer paso se tomo una disolucin de acido acetil al 10% a la que se le agrego quitosano pulverizado, luego se neutralizo con NAOH hasta llegar a pH 7, se llevo a un agitador elctrico para que esta solucin adquiriera las propiedades del quitosano.

CREMA CICATRIZANTESe peso acido esterico en balanza analtica, se lo transfiri a un vaso precipitado y se adiciono glicerina liquida hasta completar los 35 gr., se procedi a calentarlo a bao Mara mezclando con varilla de vidrio hasta amalgamar estos dos componentes, ya que el acido esterico se presentaba solido en escamas, adems se le incorporo agua hasta su homogeneizacin. A continuacin se retiro esta mezcla del bao mara se transfiri a campana para neutralizar el acido con amoniaco con la tcnica de goteo, hasta obtener un pH 7, nuevamente se le incorporo agua mezclando continua y enrgicamente hasta obtener la consistencia deseada, la cantidad de agua incorporada en este paso era a preferencia de la consistencia que se quiso obtener de la crema, a mayor cantidad de agua mas liquida fue la crema, y a menor cantidad fue ms solida. Se procedi a agregarle unas gotas de esencia a preferencia para otorgarle un aroma ms acorde a una crema comercial. Como ltimo paso se paso al agregado de la solucin de quitosano mezclndolo enrgicamente para que esta crema base adquiriera y contuviera en ella el quitosano y sus propiedades cicatrizantes, se procedi a enfrascarlas en envases estriles y roturarlos juntos con informacin adjunta para el consumidor.

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SPRAY DE QUITOSANO PARA APLICACION TEXTIL CON FINES MEDICINALES CICATRIZANTESA la solucin de quitosano se procedi a transferirlas a un rociador o pulverizador con el objetivo de aplicarlo sobre sabanas hospitalarias y gasas esterilizadas para que estas obtuvieran las propiedades cicatrizantes propias del quitosano.

UNGENTO CICATRIZANTE DE QUITOSANOSe desarrollo una formula farmacutica comn estable en forma de ungento, el cual se fabrico fundiendo 60 gr de vaselina solida a bao mara hasta que esta se volvi semilquida, se le agrego solucin de quitosano en exceso para asegurarse de que esta absorbiera la mayor cantidad de solucin de quitosano posible, ya que la vaselina solo acepta cierta cantidad de liquido, al exceso de este se descarto. Como paso final se envaso.

COMPRIMIDOS ADELGAZANTES DE QUITOSANOAl quitosano seco en escamas se lo pulverizo con un mortero, se lo transfiri a un vaso de precipitado y se le agrego almidn de maz (con una proporcin de 3:1) , de a poco se aadi agua hasta formar una pasta viscosa. A continuacin se le dio forma de comprimidos a esta pasta volcndola en blsteres vacios de medicamentos, luego de dejarlos secar al resguardo de la humedad y dems factores se desmoldaron las pastillas que fueron muy similares a las comerciales. El quitosano fue el compuesto activo de estas pastillas, mientras que el almidn de maz y el agua fueron los excipientes.

RESULTADOS Y DISCUSINEl resultado de la extraccin de quitina y quitosano fue exitoso, ya que se realizo con muy poca cantidad de exoesqueleto de langostino y munida, y la quitina obtenida fue de muy buena proporcin comparada con el peso de la materia inicial. A pesar de que se experimento a prueba y error en su extraccin y aplicacin de estas sustancias, ya que no se posee bibliografa que oriente la extraccin artesanal y fabricacin de los consiguientes productos hechos, se trato de seguir y aplicar los estndares industriales como expresan distintos autores consultados. Como conclusin final se llego a que esta especie adems de ser redituable, contiene numerosas aplicaciones que pueden ser explotados por las empresas y que se debe dejar de descartarla en los barcos.

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A la izquierda se observa el acondicionamiento del caparazn. En el centro el caparazn acondicionado junto con HCl 2N. Derecha, Bao Maria de la solucin.

Izquierda, caldo proteico. Centro, protena filtrada. Derecha, Quitina en escamas.

Izquierda, bao maria de quitina con NaOH 50%. Centro, Filtrado de quitosano. Derecha, Fabricacin de solucin de quitosano

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Izquierda, medicin de pH de solucin de quitosano. Derecha, Elaboracion de las cremas.

Rotulo de de la crema cicatrizante QUITOS

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