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| Nombres | |
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| Otros nombres Ácido algínico; E400; [ D -ManA (β1 → 4) L -GulA (α1 → 4)] n | |
| Identificadores | |
| ChemSpider |
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| Tarjeta de información ECHA | 100.029.697  |
| Número CE |
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| Número e | E400 (espesantes, ...) |
| UNII | |
Tablero CompTox ( EPA ) | |
| Propiedades | |
| (C 6 H 8 O 6 ) n | |
| Masa molar | 10,000 - 600,000 |
| Apariencia | polvo fibroso de blanco a amarillo |
| Densidad | 1,601 g / cm 3 |
| Acidez (p K a ) | 1,5–3,5 |
| Farmacología | |
| A02BX13 ( QUIÉN ) | |
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para materiales en su estado estándar (a 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
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| Referencias de Infobox | |
El ácido algínico , también llamado algina , es un polisacárido distribuido ampliamente en las paredes celulares de las algas pardas que es hidrófilo y forma una goma viscosa cuando se hidrata. Con metales como el sodio y el calcio, sus sales se conocen como alginatos . Su color va del blanco al marrón amarillento. Se vende en forma filamentosa , granular o en polvo. Es un componente importante de las biopelículas producidas por la bacteria Pseudomonas aeruginosa , un patógeno importante que se encuentra en los pulmones de algunas personas que tienen fibrosis quística . [1]El biofilm y P. aeruginosa tienen una alta resistencia a los antibióticos , [2] y son susceptibles a la inhibición por macrófagos . [3]
Estructura [ editar ]
El ácido algínico es un copolímero lineal con bloques homopoliméricos de residuos de β-D- manuronato (M) y α-L- guluronato (G) unidos (1 → 4) , respectivamente, unidos covalentemente en diferentes secuencias o bloques. Los monómeros pueden aparecer en bloques homopoliméricos de residuos G consecutivos (bloques G), residuos M consecutivos (bloques M) o residuos M y G alternos (bloques MG). Tenga en cuenta que el α-L-guluronato es el epímero C-5 del β-D-manuronato.
Formularios [ editar ]
Los alginatos se refinan a partir de algas marrones . En todo el mundo, muchas de las algas pardas de la clase Phaeophyceae se cosechan para procesarlas y convertirlas en alginato de sodio. El alginato de sodio se utiliza en muchas industrias, incluidas las de alimentos, alimentos para animales, fertilizantes, impresión textil y productos farmacéuticos. El material de impresión dental utiliza alginato como medio de gelificación. El alginato de calidad alimentaria es un ingrediente aprobado en alimentos procesados y manufacturados. [4]
Las algas pardas varían en tamaño, desde el alga gigante Macrocystis pyrifera, que puede medir entre 20 y 40 metros de largo, hasta algas gruesas parecidas al cuero de 2 a 4 m de largo, hasta especies más pequeñas de 30 a 60 cm de largo. La mayoría de las algas pardas que se utilizan para los alginatos se recolectan del medio silvestre, con la excepción de Laminaria japonica , que se cultiva en China como alimento y su material excedente se desvía a la industria del alginato en China.
Los alginatos de diferentes especies de algas pardas varían en su estructura química, lo que resulta en diferentes propiedades físicas de los alginatos. Algunas especies producen un alginato que da un gel fuerte, otras un gel más débil, algunas pueden producir una crema o un alginato blanco, mientras que otras son difíciles de gelificar y se utilizan mejor para aplicaciones técnicas donde el color no importa. [5]
El alginato de calidad comercial se extrae de las algas gigantes Macrocystis pyrifera , Ascophyllum nodosum y tipos de Laminaria . Los alginatos también son producidos por dos géneros bacterianos Pseudomonas y Azotobacter , que desempeñaron un papel importante en el desenlace de su ruta de biosíntesis . Los alginatos bacterianos son útiles para la producción de micro o nanoestructuras adecuadas para aplicaciones médicas. [6]
El alginato de sodio (NaC 6 H 7 O 6 ) es la sal de sodio del ácido algínico. El alginato de sodio es una goma de mascar.
El alginato de potasio (KC 6 H 7 O 6 ) es la sal de potasio del ácido algínico.
El alginato de calcio (C 12 H 14 CaO 12 ) se elabora a partir del alginato de sodio del que se ha eliminado el ión de sodio y se ha reemplazado por calcio.
Producción [ editar ]
El proceso de fabricación utilizado para extraer alginatos de sodio de algas pardas se divide en dos categorías: 1) método de alginato de calcio y 2) método de ácido algínico.
Químicamente, el proceso es simple, pero las dificultades surgen de las separaciones físicas requeridas entre los residuos viscosos de las soluciones viscosas y la separación de los precipitados gelatinosos que retienen grandes cantidades de líquido dentro de la estructura para que resistan la filtración y la centrifugación . [7]
Usos [ editar ]
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El alginato absorbe el agua rápidamente, lo que lo hace útil como aditivo en productos deshidratados como adelgazantes y en la fabricación de papel y textiles. También se utiliza para impermeabilizar e ignifugar tejidos, en la industria alimentaria como espesante para bebidas, helados, cosméticos y como gelificante para gelatinas. [ cita requerida ]
El alginato se utiliza como ingrediente en diversas preparaciones farmacéuticas , como Gaviscon , en el que se combina con bicarbonato para inhibir el reflujo . El alginato de sodio se usa como una impresión de material de -haciendo en odontología , prótesis , lifecasting , y para la creación de positivos para pequeña escala de colada .
El alginato de sodio se utiliza en la impresión de tintes reactivos y como espesante para los tintes reactivos en la serigrafía textil . [ cita requerida ] Los alginatos no reaccionan con estos tintes y se lavan fácilmente, a diferencia de los espesantes a base de almidón.
Como material para microencapsulación. [8]
El alginato de calcio se utiliza en diferentes tipos de productos médicos, incluidos los apósitos para heridas cutáneas para promover la cicatrización, [9] [10] y se puede eliminar con menos dolor que los apósitos convencionales. [ cita requerida ]
Hidrogeles de alginato [ editar ]
El alginato puede usarse en un hidrogel que consiste en micropartículas o geles a granel combinados con factor de crecimiento nervioso en la investigación de bioingeniería para estimular el tejido cerebral para una posible regeneración. [11] En la investigación sobre la reconstrucción ósea, los compuestos de alginato tienen propiedades favorables que fomentan la regeneración, como la mejora de la porosidad , la proliferación celular y la resistencia mecánica, entre otros factores. [12]
Ver también [ editar ]
- Ácido hialurónico : un polisacárido en animales.
- Agar
Referencias [ editar ]
- ^ Davies, JC (2002). "Pseudomonas aeruginosa en la fibrosis quística: patogénesis y persistencia". Revisiones respiratorias pediátricas . 3 (2): 128–34. doi : 10.1016 / S1526-0550 (02) 00003-3 . ISSN 1526-0542 . PMID 12297059 .
- ^ Boyd, A; Chakrabarty, AM (1995). "Biofilms de Pseudomonas aeruginosa: papel del exopolisacárido de alginato". Revista de Microbiología Industrial . 15 (3): 162–8. doi : 10.1007 / BF01569821 . ISSN 0169-4146 . PMID 8519473 . S2CID 42880806 .
- ^ Leid, JG; Willson, CJ; Shirtliff, YO; Hassett, DJ; Parsek, MR; Jeffers, AK (1 de noviembre de 2005). "El alginato exopolisacárido protege las bacterias de la biopelícula de Pseudomonas aeruginosa de la muerte de macrófagos mediada por IFN-gamma" (PDF) . Revista de inmunología . 175 (11): 7512–8. doi : 10.4049 / jimmunol.175.11.7512 . ISSN 0022-1767 . PMID 16301659 . S2CID 1011606 .
- ^ "Alginatos" (PDF) . Servicio de Comercialización Agrícola, Departamento de Agricultura de EE. 5 de febrero de 2015 . Consultado el 1 de marzo de 2018 .
- ^ DOCUMENTO TÉCNICO DE PESCA DE LA FAO 441, Tevita Bainiloga Jnr, Escuela de Química, University College, University of New South Wales y Australian Defense Force Academy Canberra Australia
- ^ Remminghorst y Rehm (2009). "Producción microbiana de alginato: biosíntesis y aplicaciones". Producción microbiana de biopolímeros y precursores de polímeros . Prensa Académica Caister. ISBN 978-1-904455-36-3.
- ^ Documento técnico de pesca de la FAO, 2003
- ^ Aizpurua-Olaizola, Oier; Navarro, Patricia; Vallejo, Asier; Olivares, Maitane; Etxebarria, Nestor; Usobiaga, Aresatz (1 de enero de 2016). "Microencapsulación y estabilidad en almacenamiento de polifenoles de residuos de uva Vitis vinifera". Química de los alimentos . 190 : 614–621. doi : 10.1016 / j.foodchem.2015.05.117 . PMID 26213018 .
- ^ Lansdown AB (2002). "Calcio: un potencial regulador central en la cicatrización de heridas en la piel". Regeneración de reparación de heridas . 10 (5): 271–85. doi : 10.1046 / j.1524-475x.2002.10502.x . PMID 12406163 .
- ^ Stubbe, Birgit; Mignon, Arn; Declercq, Heidi; Vlierberghe, Sandra Van; Dubruel, Peter (2019). "Desarrollo de hidrogeles de gelatina-alginato para el tratamiento de quemaduras". Biociencia macromolecular . 19 (8): 1900123. doi : 10.1002 / mabi.201900123 . ISSN 1616-5195 . PMID 31237746 .
- ^ Büyüköz, M .; Erdal, E .; Altinkaya, SA (2016). "Andamios de gelatina nanofibrosa integrados con microesferas de alginato cargadas con NGF para la ingeniería de tejidos cerebrales". J. Tissue Eng. Regen. Med . 12 (2): e707 – e719. doi : 10.1002 / término.2353 . hdl : 11147/6844 . PMID 27863118 . S2CID 206528926 .
- ^ Venkatesan, J; Bhatnagar, yo; Manivasagan, P; Kang, KH; Kim, SK (2015). "Compuestos de alginato para la ingeniería de tejidos óseos: una revisión". Revista Internacional de Macromoléculas Biológicas . 72 : 269–81. doi : 10.1016 / j.ijbiomac.2014.07.008 . PMID 25020082 .
Enlaces externos [ editar ]
- Fuentes de algas marinas de alginato
- Propiedades del alginato
- Usos médicos del alginato
- artículo Wired on Easy Cheese , que describe el alginato de sodio
