Studies on chitin, 2. Effect of deacetylation on solubility

Authors


  • Part 1: cf.15.

Abstract

A reproducible method for obtaining water-soluble chitin and a relationship between solubility and degree of deacetylation of chitin were studied. It was found that the regenerated chitin isolated at low temperature from an alkali chitin solution left at 25°C for 48 to 77h showed very good solubility in water at 0°C. The degree of deacetylation of an alkaline treated chitin was determined by titration with hydrochloric acid. It increased rapidly to about 75% as the alkaline treatment time increased and began to level off to about 90% and only the regenerated chitin samples with around 50% of deacetylation were found to be soluble in water. The X-ray diffraction diagrams showed that these were amorphous, although both chitin with lower degree of deacetylation and chitosan had crystallinity. The improved solubility of chitin with about 50% of deacetylation would be attributed to the partial deacetylation which probably brought about the destruction of secondary structure and also the increase of the hydrophilic property on account of the increased number of amino groups.

Abstract

Es wurden eine reproduzierbare Methode zur Darstellung wasserlöslichen Chitins and eine Beziehung zwischen Löslichkeit und Entacetylierungsgrad des Chitins untersucht. Dabei wurde gefunden, daß regeneriertes Chitin, das bei niedriger Temperatur aus einer Alkali-Chitin-Lösung isoliert wurde, welche 48 bis 77 h bei 25°C stehen gelassen wurde, eine sehr gute Löslichkeit in Wasser bei 0°C zeigte. Der Entacetylierungsgrad eines mit Alkali behandelten Chitins wurde durch Titration mit Salzsäure bestimmt. Dieser wuchs mit zunehmender Alkali-Behandlungszeit rasch bis ca. 75% an, um dann langsam bei ca. 90% abzuflachen, wobei nur die Proben des regenerierten Chitins mit etwa 50% Entacetylierung in Wasser löslich erschienen. Diese waren, wie Röntgenbeugungsdiagramme zeigten, amorph, obwohl sowohl Chitin mit niedrigerem Entacetylierungsgrad als auch Chitosan Kristallinität aufwiesen. Die verbesserte Löslichkeit des Chitins mit ca. 50% Entacetylierung ist wohl auf die partielle Entacetylierung zurückzufiihren, durch die wahrscheinlich eine Zerstörung der Sekundärstruktur bewirkt wurde, und auf die Zunahme des hydrophilen Charakters durch die erhöhte Zahl an Aminogruppen.

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