Chitosan và tiềm năng kháng khuẩn của nó – một khảo sát tài liệu quan trọng

Microbial Biotechnology - Tập 2 Số 2 - Trang 186-201 - 2009
Dina Raafat1, Hans‐Georg Sahl1
1Institute for Medical Microbiology, Immunology and Parasitology (IMMIP) – Pharmaceutical Microbiology Unit – University of Bonn, D‐53115 Bonn, Germany.

Tóm tắt

Chitosan, một aminopolysaccharide sinh học, có cấu trúc hóa học độc đáo dưới dạng một polycation tuyến tính với mật độ điện tích cao, các nhóm hydroxyl và amino phản ứng cũng như khả năng liên kết hydro rộng rãi. Chitosan thể hiện tính tương thích sinh học xuất sắc, độ ổn định vật lý và khả năng xử lý. Thuật ngữ 'chitosan' chỉ nhóm polymer đa dạng kết hợp một loạt các đặc tính lý hóa và sinh học, cho phép có nhiều ứng dụng rộng rãi cả thú vị lẫn chưa được khai thác. Sự gia tăng nhận thức về tiềm năng và giá trị công nghiệp của loại polymer sinh học này đã dẫn đến việc sử dụng nó trong nhiều ứng dụng có lợi ích kỹ thuật, và ngày càng nhiều trong lĩnh vực y sinh. Mặc dù không chủ yếu được sử dụng như một tác nhân kháng khuẩn, nhưng tính hữu dụng của nó dưới dạng thành phần trong các công thức thực phẩm và dược phẩm đã gần đây thu hút thêm nhiều sự quan tâm, khi những hiểu biết khoa học về ít nhất một số hoạt động dược lý của carbohydrate đa năng này bắt đầu phát triển. Tuy nhiên, việc hiểu biết các yếu tố khác nhau ảnh hưởng đến hoạt động kháng khuẩn của chitosan đã trở thành một vấn đề then chốt để sử dụng tốt hơn và tối ưu hóa hiệu quả các công thức chitosan. Hơn nữa, việc sử dụng chitosan trong các hệ thống kháng khuẩn nên dựa trên những kiến thức đầy đủ về các cơ chế phức tạp liên quan đến cơ chế tác động kháng khuẩn của nó, điều này sẽ giúp nhận thức được toàn bộ tiềm năng kháng khuẩn của chitosan.

Từ khóa

#Chitosan #tiềm năng kháng khuẩn #polymer sinh học #cơ chế tác động kháng khuẩn #ứng dụng y sinh.

Tài liệu tham khảo

10.1211/0022357023079

10.1016/S0304-3894(02)00263-7

10.1023/A:1026177714855

10.1016/S0378-5173(99)00365-8

10.1021/bm020131n

10.4315/0362-028X-67.4.833

10.1163/156856208784909372

10.1016/S0141-8130(98)00036-1

10.1042/BA20000063

10.1007/s10924-006-0027-2

10.1016/S0924-8579(01)00434-4

10.1016/S0960-8524(03)00002-6

10.1016/j.progpolymsci.2007.11.001

10.1007/978-3-0348-8757-1_23

10.1080/02652040801970461

Davydova V.N., 2000, Interaction of bacterial endotoxins with chitosan. Effect of endotoxin structure, chitosan molecular mass, and ionic strength of the solution on the formation of the complex, Biochemistry, 65, 1082

10.1111/j.1600-0765.2005.00817.x

10.1271/bbb.59.1211

10.1590/S0100-40422008000100028

10.1007/s10517-005-0489-6

10.1073/pnas.92.10.4095

10.1002/pts.713

10.1016/j.carbpol.2005.02.019

10.1016/S0378-5173(99)00003-4

10.1089/jop.2000.16.261

Fenton D.M., 1981, Purification and mode of action of a chitosanase from Penicillium islandicum, J Gen Microbiol, 126, 151

10.1021/bk-2006-0934.ch009

10.1002/bit.22078

10.1016/0167-4838(94)90232-1

10.1042/bj3110377

10.1016/j.jada.2004.10.004

10.1104/pp.67.1.170

10.1111/j.1349-7006.2001.tb01116.x

10.1016/j.ijpharm.2007.12.050

10.1016/S0168-1605(01)00609-2

10.1016/S0378-5173(96)04776-X

10.1016/S0169-409X(00)00098-3

10.1016/S1387-2656(08)70012-7

10.1271/bbb1961.53.3065

10.1007/978-1-4615-3858-5_10

Hohle M., 1999, Chitosan: a deodorizing component, Cosmetics Toiletries, 114, 61

10.1111/j.1440-1681.2007.04568.x

10.1016/S0378-5173(01)00974-7

10.1016/S0169-409X(01)00171-5

10.1271/bbb.56.448

10.1002/1097-4636(2001)58:1<127::AID-JBM190>3.0.CO;2-G

10.1021/jf061310p

10.1016/S0144-8617(00)00200-9

10.1016/S0939-6411(01)00191-6

10.1248/bpb.20.708

10.1016/0147-5975(84)90013-6

10.1074/jbc.M108660200

10.1016/j.ijpharm.2003.11.036

10.1042/BJ20050093

10.1016/S1381-5148(00)00038-9

10.1248/bpb.26.1100

10.1016/j.ijfoodmicro.2004.01.022

10.1002/1097-4628(20010214)79:7<1324::AID-APP210>3.0.CO;2-L

10.1016/S0142-9612(00)00231-3

10.1016/S0003-4975(10)60649-2

10.1038/nsb0296-155

10.1094/MPMI.1997.10.1.135

10.1099/13500872-141-10-2629

10.1007/PL00013039

10.1038/sj.ijo.0802693

10.1002/jbm.1260

10.1016/S0020-1693(00)80688-X

10.1271/bbb.62.2107

10.1021/bm010063p

Mulawarman, 2001, Effects of natural products on soil organisms and plant health enhancement, Meded Rijksuniv Gent Fak Landbouwkd Toegep Biol Wet, 66, 609

10.1128/AAC.34.10.2019

10.1016/S0168-1605(01)00717-6

10.1016/j.jconrel.2004.06.008

10.1016/0076-6879(88)61067-6

10.1016/0922-338X(94)90142-2

10.1248/bpb.26.902

10.2323/jgam.46.19

10.1128/JB.181.21.6642-6649.1999

Park P.‐J., 2004, Antimicrobial activity of hetero‐chitosans and their oligosaccharides with different molecular weights, J Microbiol Biotechnol, 14, 317

10.1007/s00217-004-0977-3

10.1007/s002030050505

10.1084/jem.193.9.1067

Peter M.G., 1997, Introductory remarks, Carbohydr Eur, 19, 9

Pittermann W., 1997, Chitin Handbook, 361

10.1046/j.1472-765X.2002.01118.x

10.1189/jlb.0904541

Raafat D.(2004)Evaluation of the effect of chitosan on the activity of some antimicrobial agents. Master thesis. Alexandria Egypt: University of Alexandria.

10.1128/AEM.00453-08

10.1021/bm034130m

10.1128/AEM.66.1.80-86.2000

10.1099/00221287-146-11-2929

Roller S., 2003, Natural Antimicrobials for the Minimal Processing of Foods, 175

Rouget M.C., 1859, Des substances amylacées dans les tissus des animaux, spécialement des articulés (chitine), Comp Rend, 48, 792

10.1046/j.1472-765x.2002.01067.x

10.1074/jbc.274.43.30818

10.1016/0167-4838(91)90025-U

10.4315/0362-028X-65.5.828

10.1080/02648725.1996.10647935

Shimosaka M., 1995, Production of two chitosanases from a chitosan‐assimilating bacterium, Acinetobacter sp. strain CHB101, Appl Environ Microbiol, 61, 438, 10.1128/aem.61.2.438-442.1995

10.1016/S0922-338X(97)86977-2

10.1007/s002530000388

10.1211/0022357011776441

10.1023/B:PHAM.0000012150.60180.e3

10.1080/08905439209549838

10.1006/viro.1999.9958

Suzuki S., 2000, Biological effects of chitin, chitosan, and their oligosaccharides, Biotherapy, 14, 965

10.1271/bbb.67.354

10.1016/S0142-9612(96)00182-2

10.1177/00220345970760020701

10.1080/10408690390826455

10.1002/masy.19971200103

10.1515/HF.2005.092

10.4315/0362-028X-62.3.239

10.1002/app.1990.070390322

Ulanski P., 2000, Radiolysis and sonolysis of chitosan – two convenient techniques for a controlled reduction of the molecular weight, Adv Chitin Sci, 4, 429

10.1016/S0008-6215(96)00332-1

10.1016/S0960-894X(01)00285-2

10.3748/wjg.v13.i10.1547

Yamamoto A., 2000, Colon‐specific delivery of peptide drugs and anti‐inflammatory drugs using chitosan capsules, STP Pharma Sci, 10, 23

10.1271/bbb.57.444

10.1002/jbm.1029

Ylitalo R., 2002, Cholesterol‐lowering properties and safety of chitosan, Arzneimittelforschung, 52, 1

10.1271/bbb.56.972

10.1104/pp.70.5.1449

10.1128/EC.4.4.703-715.2005