Kitosan

Kitosan, kitin'in deasetilasyonu ile elde edilen lineer bir aminopolisakkarittir. Kitin ise, kabuklu deniz hayvanlarının kabuklarında çok miktarda mevcut olan ve yeryüzünde selülozdan sonra en fazla bulunan doğal bir biyopolimerdir. Kitin, bir N-asetil-D-glukozamin polimeri ve kitosan ise bir D-glukozamin ve N-asetil-D-glukozamin kopolimeridir. Deasetile edilmiş kitin, kitosan olarak adlandırılır. Deasetilasyon işlemi, kitinin üzerindeki asetilamino (-NH-CO-CH₃) gruplarının amino (-NH₂) gruplarına dönüştürülmesi işlemidir. Bu deasetilasyon sonunda N-asetil-D-glukozamin grupları tamamen dönüştürülemez ancak sayıları D-glukozamin gruplarına göre azalır. Deasetilasyon derecesi, amino gruplarının sayısının, asetilamino gruplarının sayısına oranı olarak tanımlanır. Deasetilasyon işlemi sonunda kitin, kitosana %80-90 deasetilasyon derecesine kadar yaklaşabilir.

Kitosanın Yapısı

Kitosan çok etkili bir adsorbent olduğu için kullanım alanları genelde bu amaca yöneliktir. Endüstriyel atıksularda bulunabilen ve çöktürülerek uzaklaştırılması zahmetli olan Cr⁺⁶ gibi ağır metallerin kitosanla adsorplanarak uzaklaştırılması mümkündür. Ayrıca toksik olmaması ve biyoaktif özelliklerinin de bulunmasından dolayı kitosan, ilaç sanayi ve medikal uygulamalarda da sıkça kullanılmaktadır. Kitosanın günümüzdeki en yaygın kullanımı, sindirim sistemindeki yağları tutarak bloke etmesi sebebiyle zayıflama haplarındadır.

Tıp ve askeri alanda kullanımı;

Kitosan, kanama olan bölgeye uygulandığında elektrostatik etkileşimler sayesinde eritrosit hücrelerini yara ağzına doğru çekmek suretiyle pıhtılaşmayı sağlamaktadır. Bu sebeple ameliyatlarda ya da askeri alanda yaralanmalarda kan durdurucu olarak kullanılmaktadır.

Tüm bu özelliklerinin yanı sıra, toksik olmaması nedeniyle kitosanın gıda endüstrisinde antimikrobiyel ve antioksidan etki sağlamak, durultma, esmerleşme inhibisyonu, emülsiyon oluşturma, yenilebilir film oluşturma, nem tutma, kıvam arttırma, absorbsiyon vb. amaçlarla gıda katkı maddesi olarak kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır.

Kanama Durdurucu Celox'un bulunmasında etkin rol alan bilim adamı Edwim Lee Johnson'nun Washington eyaletinin değişik okyanus kıyılarında yaptığı şaşırtıcı gözlemleri sonucunda bulunmuştur. Sahil boyunca parçalanmış ve bacakları kopmuş yengeçlerin herhangi bir kanamaya maruz kalmadıklarını tespit ettikten sonra araştırmalarını bu yönde yoğunlaştıran Dr. Edwim Lee Johnson yengeçlerin kanamalarının olmadığını ve de yaraların hızlı, temiz ve sorunsuz iyileşmesinin nedeninin crustaceousların kabuklarındaki (en:exoskeleton) kitosan (en:chitosan) maddesinin olduğunu belirledikten sonra CELOX Kanama Durdurucu'nun geliştirilmesi için çalışmalara başlamış Haziran 2006 tarihinde de FDA'den onay alarak Acil Tıp için olmazsa olmaz olan kanama durdurucuyu bulmuştur. Celox markasının anlamı hücre kitlemedir.

Ticari Kitosan karides ve diğer deniz kabuklugillerden elde edilir.Pandalus borealis

Ürünün ilk kullanıcılarının silahlı kuvvetler olması yapılan birçok araştırmaların askeri kökenli hastaneler olması dikkat çekmektedir. Özellikle ABD donanmasının bağımsız çalışmasında 48 denek femoral arter tam kesisini p=0,001 olmak kaydıyla %100 durdurması, 180 dakika süresince tekrar kanama yapmaması ve ürünün anti bakteriyel, anti mikrobik ve fungisit olması ürünün ABD, NATO ve birçok ülkenin silahlı kuvvetlerinin envanterine girmesini sağlamıştır. (14)

Kaynakça

Comparison of Structural and Hemostatic Properties of the Poly-N-Acetyl Glucosamine Syvek Patch With Products Containing Chitosan THOMAS H. FISCHER,1* RAYMOND CONNOLLY,2 HEMANT S. THATTE,3 AND STEVEN S. SCHWAITZBERG2 1Department of Pathobiology and Laboratory Medicine, University of North Carolina at Chapel Hill, Chapel Hill, North Carolina 27516 2Department of Surgery, New England Medical Center, Boston, Massachusetts 02111 3Department of Surgery, VA Boston Healthcare System, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts 02115MICROSCOPY RESEARCH AND TECHNIQUE 63:168–174 (2004)
Molecular modeling and simulation of ion-conductivity in chitosan membranes Ernesto Lopez-Chavez*, Jose Manuel Martinez-Magadan, Raul Oviedo-Roa, Javier Guzman, Joel Ramirez-Salgado, Jesus Marin-Cruz Programa de Ingenieria Molecular, Instituto Mexicano del Petroleo, Meksiko, Received 19 October 2004; received in revised form 25 April 2005; accepted 30 April 2005 Available online 1 July 2005 Polymer 46 (2005) 7519–7527
A platelet-derived growth factor releasing chitosan/coral composite scaffold for periodontal tissue engineering Yufeng Zhang1, Yining Wang1, Bin Shi, Xiangrong Cheng Key Laboratory for Oral Biomedical Engineering of Ministry Education, School and Hospital of Stomatology, Wuhan University, Wuhan 430079, PR China Received 25 September 2006; accepted 29 November 2006 Biomaterials 28 (2007) 1515–1522
Making Sense of the Preclinical Literature on Advanced Hemostatic Products Anthony E. Pusateri, PhD, John B. Holcomb, MD, Bijan S. Kheirabadi, PhD, Hasan B. Alam, MD, Charles E. Wade, PhD, and Kathy L. Ryan, PhD J Trauma. 2006;60:674–682.
A Special Report on the Chitosan-based Hemostatic Dressing: Experience in Current Combat Operations Ian Wedmore, MD, John G. McManus, MD, MCR, Anthony E. Pusateri, PhD, and John B. Holcomb, MD J Trauma. 2006;60:655– 658.
Hemostatic Activity of Chitosan in Wound Management, MINNESOTA MINING AND MFG CO ST PAUL WOUND MANAGEMENT PRODUCTS LAB http://handle.dtic.mil/100.2/ADA304249^[], Defense Technical Information Center USA
Hemostasis in the Absence of Clotting Factors Joanne Favuzza, BS, and Herbert B. Hechtman, MD J Trauma. 2004;57:S42–S44.
The effect of chitosan (poly-N-acetyl glucosamine) on lingual hemostasis in heparinized rabbits.Klokkevold PR, Fukayama H, Sung EC, Bertolami CN. Section of Periodontics, UCLA School of Dentistry, Los Angeles, CA 90095-1668, USA. J Oral Maxillofac Surg. 1999 Jan;57(1):49-52
Chitosan Derivatives Killed Bacteria by Disrupting the Outer and Inner Membrane JAE-YOUNG JE AND SE-KWON KIM* Department of Chemistry, Pukyong National University, Busan 608-737, Korea J. Agric. Food Chem. 2006, 54, 6629-6633
Antibacterial effects of Chitosan solution® against Legionella pneumophila, Escherichia coli, and Staphylococcus aureus Takanori Fujimoto a, Yasuo Tsuchiya a,⁎, Michinori Terao b, Kazutoshi Nakamura a, Masaharu Yamamoto a Department of Community Preventive Medicine, Niigata University Graduate School of Medical and Dental Sciences, Niigata 951-8510, Japan b Department of Medical Technology, School of Health Sciences Faculty of Medicine, Niigata University, Niigata 951-8518, Japan Received 15 October 2005; received in revised form 5 May 2006; accepted 6 June 2006 International Journal of Food Microbiology 112 (2006) 96–101
Characterization of the Opsonic and Protective Activity against Staphylococcus aureus of Fully Human Monoclonal Antibodies Specific for the Bacterial Surface Polysaccharide Poly-N-Acetylglucosamine Casie Kelly-Quintos,1,2 Lisa A. Cavacini,1,3 Marshall R. Posner,1,3 Donald Goldmann,1,4 and Gerald B. Pier1,2*
Fungistatic activity of modified chitosans against Saprolegnia parasitica. Muzzarelli RA, Muzzarelli C, Tarsi R, Miliani M, Gabbanelli F, Cartolari M. Centre for Innovative Biomaterials, Faculty of Medicine, University of Ancona, Via Ranieri 67, IT-60100 Ancona, Italy. Biomacromolecules. 2001 Spring;2(1):165-9.
Preparation and Characterization of Chitosan-Based Nanocomposite Films with Antimicrobial Activity JONG-WHAN RHIM,*,† SEOK-IN HONG,§ HWAN-MAN PARK,# AND PERRY K. W. NG^ Department of Food Engineering, Mokpo National University, 61 Dorimri, Chungkyemyon, Muangun 534-729, Chonnam, Republic of Korea; Korea Food Research Institute, San 46-1, Baekhyun-dong, Bundang-gu, Seongnam-si 463-746, Kyonggi-do, Republic of Korea; Composite Materials and Structures Center, 2100 Engineering Building, Michigan State University, East Lansing, Michigan 48824-1226; and Department of Food Science and Human Nutrition, Michigan State University, East Lansing, Michigan 48824-1224 J. Agric. Food Chem. 2006, 54, 5814-5822
ALTERNATİF BİR HEMOSTAT: CELOX, HemCon ve QUIKCLOT KIYASLAMASIBuddy G. Kozen, MD, LCDR, MC, USN, Sara J. Kircher, BS, RLAT, Jose Henao, MD, LCDR, MC, USN, Fermin S. Godinez, DO, Andrew S. Johnson, MD, CDR, MC, USN, ACAD EMERG MED, Ocak 2008 Vol: 15 No:1, www.aemj.org
Celox Ürün Deney Sonuçları: GATA Raporu: 3050-85-07/Pl.Ks. 1511-8688
Exploring Hemostatic Affect of Local Chitosan (CELOX®) in a Young Sheep Modelwith severe femoral artery and vein bleeding, Yrd. Doç. Dr. Gürkan ERSOY Dokuz Eylül Hastanesi Acil Tıp Anabilim Dalı Öğretim Üyesi, Uzm. Dr. Ülkümen RODOPLU Aile Hekimliği Uzmanı, Alsancak Devlet Hastanesi, Avrupa Acil Tıp Birliği Başkan Vekili, Prof. Dr. Osman YILMAZ, Dokuz Eylül Hastanesi Laboratuvar Hayvanları Anabilim Dalı Başkanı, Doç. Dr. Necati GÖKMEN, Anesteziyoloji Uzmanı, Dokuz Eylül Hastanesi, Anesteziyoloji ve Reanimasyon Anabilim Dalı Öğretim Üyesi, Dr. Özgür DİKME, Araştırma Görevlisi, Dokuz Eylül Hastanesi Acil Tıp Anabilim Dalı, Dr. Aslı AYDINOĞLU, Araştırma Görevlisi, Dokuz Eylül Hastanesi Acil Tıp Anabilim Dalı, Dr. Okyanus ORHAN, Celal Bayar Üniversitesi, Biyomarine, Microbiolog
Advanced Hemostatic Dressing Development Program:Animal Model Selection Criteria and Results of a Study of Nine Hemostatic Dressings in a Model of Severe Large Venous Hemorrhage and Hepatic Injury in Swine Anthony E. Pusateri, PhD, Harold E. Modrow, PhD, Richard A. Harris, DVM, MS, John B. Holcomb, MD, John R. Hess, MD, MPH, Robert H. Mosebar, MD, Thomas J. Reid, MD, PhD, James H. Nelson, PhD, Lleon W. Goodwin, Jr., MD, Glenn M. Fitzpatrick, PhD, Albert T. McManus, PhD, David T. Zolock, PhD, Jill L. Sondeen, PhD, Rhonda L. Cornum, PhD, MD, and Raul S. Martinez, BS, J Trauma. 2003;55:518 –526