Polímeros: Ciência e Tecnologia
https://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.1590/S0104-14282001000400006
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Scientific & Technical Article

Efeito de Aditivos na Desacetilação de Quitina

Effects from Additives on Deacetylation of Chitin

Campana Filho, Sérgio P.; Signini, Roberta

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Resumo

Reações de desacetilação de quitina comercial em suspensão aquosa de hidróxido de sódio foram realizadas em etapa única de 6 horas a 115°C. Os efeitos de aditivos (boro hidreto de sódio ou antraquinona) e de borbulhamento de gases inertes (nitrogênio ou argônio) sobre as características das amostras desacetiladas foram avaliados. A espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênio e viscosimetria capilar foram empregadas para determinações de graus médios de acetilação e de viscosidades intrínsecas de quitosanas, respectivamente. A difração de raiosX foi empregada para comparar as amostras quanto à cristalinidade e os espectros no infravermelho foram comparados para avaliar modificações estruturais decorrentes da reação de desacetilação. As quitosanas mais cristalinas foram obtidas quando um dos gases inertes foi borbulhado no meio durante a reação de desacetilação. Amostras ligeiramente mais desacetiladas foram obtidas na ausência de qualquer aditivo, mas severa despolimerização ocorreu nesses casos. A adição de boro hidreto de sódio ao meio reacional reduziu significativamente a despolimerização, mas a presença de antraquinona e o borbulhamento de nitrogênio, ou de argônio, não surtiu qualquer efeito, sugerindo que a presença de oxigênio não é um pré-requisito para a ocorrência de despolimerização.

Palavras-chave

Quitina, desacetilação, quitosana, boro hidreto de sódio, antraquinona

Abstract

Deacetylation reactions of commercial chitin were carried out in aqueous sodium hydroxide solution at 115°C for 6 hours. The effect from additives (sodium borohydride or anthraquinone) and of bubbling inert gas (nitrogen or argon) on the characteristics of deacetylated samples were evaluated. Average degrees of acetylation and intrinsic viscosity were determined by 1H NMR spectroscopy and capillary viscometry, respectively. X-ray diffraction was employed to evaluate changes in crystallinity and infrared spectroscopy was used to monitor structural changes due to deacetylation. The bubbling of inert gas during the deacetylation reaction resulted in more crystalline samples of chitosan. Deacetylations carried out without any additive produced slightly more deacetylated chitosans but they were severely depolymerized. The depolymerization process was much less important when sodium borohydride was added to the reaction medium but the addition of anthraquinone and the bubbling of nitrogen, or argon, did not have any effect, this suggests that oxygen is not required for depolymerization.

Keywords

Chitin, deacetylation, chitosan, sodium borohydride, anthraquinone

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