• 한국의류산업학회지
• /
• 제5권5호
• /
• pp.520-528
• /
• 2003

Chitosan was depolymerized by oxidizing agent, hydrogen peroxide ($H_2O_2$) and general properties of resulting low molecular weight chitosan(LMWC) were studied. Effect of amount of $H_2O_2$, ratio of $H_2O_2$/chitosan, and reaction temperature were investigated in preparing LMWC. In addition, the reduction of molecular weight of prepared LMWC were measured after a certain time passage. Pre-swelling treatment of starting chitosan affected uniform and mild reaction of depolymerization and increased the solubility of resulting LMWC. Prepared LMWC (Mw 100,000) showed a decrease in Mw by 25-35%. Prepared LMWC(Mw 60,000-70,000) showed a decrease in Mw by 10-15% after 7 months. Therefore, this depolymerizing process can be concluded desirable in terms of stability. In addition, yellowing of pre-swelling treated chitosan upon time passage was insignificant compared with that of untreated chitosan. Therefore, pre-swelling treatment of chitosan before depolymerization would be beneficial in terms of stability of physical state.

• 한국식품과학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.420-427
• /
• 1995

저분자 chitosan이 김치의 보존성에 미치는 영향을 조사하기 위해 분자량이 다른 4종류의 저분자 chitosan을 양념을 첨가하지 않은 배추김치의 모델 시스템(소금 농도 2%)에 0.5%씩 첨가하고 $20^{\circ}C$에서 발효시키면서 김치의 특성 변화를 살펴보았다. 동일 발효기간내에서 대조군이 chitosan 첨가군들에 비해 pH는 낮고 총산함량은 높았으며 환원당 함량은 발효 6일까지 대조군이 chitosan 첨가군들에 비해 더 낮은 경향이었다. 유기산 중 malic acid 함량은 발효 4일까지 대조군이 chitosan 첨가군들에 비해 낮은 경향을 보였으며, succinic acid 함량은 발효 2일째에 그리고 lactic acid와 acetic acid 함량은 발효 4일째에 대조군이 chitosan 첨가군들에 비해 높은 경향을 나타냈을 뿐 나머지 발효기간에서는 큰 차이를 보이지 않았다. 또한 propionic acid 함량은 발효 6일 이후에 미량으로 나타났으며, 대조군이 chitosan 첨가군들에 비해 높은 경향을 보여주었다. 총균수, Leuconostoc속 미생물 수, Lactobacillus plantarum의 수는 전 발효기간 동안 대조군이 chitosan 첨가군들에 비해 더 많았으며 특히 chitosan 첨가군들은 대조군과 비교했을때 Leuconostoc속 미생물보다 산패균인 Lactobacillus plantarum의 생육을 훨씬 크게 억제시켰다. Leuconostoc속 미생물 수에 있어서 분자량이 적은 chitosan 첨가군들이 분자량이 큰 chitosan 첨가군들에 비해 적은 경향이었으며 Lactobacillus plantarum의 수는 chitosan 첨가군들간에 큰 차이를 보이지 않았다. 관능검사로 조사한 신맛과 군덕내는 대조군이 chitosan 첨가군들에 비해 강했으며, 경도는 큰 차이를 보이지 않았으나 대조군이 더 약하게 평가되었다. 또한 이취는 전 실험군에서 모두 약하게 평가되어 이취는 chitosan에 의해 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났다.

• 폴리머
• /
• 제31권6호
• /
• pp.555-561
• /
• 2007

다양한 분자량을 가진 저분자량 수용성 키토산을 얻기 위해 젖산염이 결합되어 있는 키토산 올리고당을 한외여과막 장치를 이용하여 분리하였고, 새로운 염 제거법으로 유리 아민기를 가진 LMWSC를 제조하였다. 젖산염이 제거된 LMWSC의 특성과 탈아세틸화도가 적외선 분광기(Infrared spectroscopy, IR) 및 핵자기공명장치($^1H-Nuclear$ Magnetic Resonance, $^1H-NMR$)에 의해 확인되었다. 분자량을 나타내는 다분산지수(PDI)는 $1.278{\sim}1.499$로 비교적 좁은 분자량분포를 나타내었다. 유전자 전달체로서의 가능성을 확인하기 위하여, 성공적으로 분자량에 따라 분리된 키토산 올리고당과 염이 제거된 LMWSC의 유전자 전이효율이 293T cell을 이용하여 확인하였다. 또한 유전자 전이효율을 향상시키기 위해 제조된 LMWSC 유도체가 Balb/C mice를 이용하여 평가되었다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제24권3호
• /
• pp.89-95
• /
• 1998

The aim of this study is to elucidate the anti-microbial activity and anti-oxidative activity of water-soluble chitosan with a molecular weight of 5,000-200,000. Water-soluble chitosans have demonstrated a regular anti-microbial activity on the tested strians by the paper disk method. In the MIC (Minimum Inhibitory Concentration) test, CC-01 (MW=5,000) with the lower MW showed the higher MIC value than the higher MW chitosan. The MW of chitosan increase, the MIC decreases. MICs of 4 chitosans(CC-02∼CC-05) against S. aureusTCC 65389, E coli ATCC 8739, p. aeruginosa, ATCC 9027 and C. albicans ,ATCC 10231 were 7.0-39.O$\mu\textrm{m}$, whereas MICs of chitosans against A. niger were over 2.OmM. Formula containing chitosan showed higher anti-microbial activities than the formula made with the chemical preservatives(Methylparaben 0.2％ and Imidazolidinyl Urea 0.3％). Among 5 water-soluble chitosans, CC-03(MW=92,163) showed the most potent anti-oxidative activity (IC$\sub$50/ : 0.2mM). In conclusion, the water-soluble low molecular weight chitosan could be served as natural preservatives and antioxidant in cosmetics.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제43권2호
• /
• pp.313-317
• /
• 2005

양이온성 고분자와 같은 합성 유전자 전달체들은 음이온성을 지닌 plasmid DNA와 쉽게 콤플렉스를 형성하는 경향이 있다. 이에 키토산은 유전자 전달체 시스템으로써 이용되어 질 수 있는 무한한 가능성을 지닌 polysaccharide이다. 저분자량 키토산이 DNA와 결합을 할 수 있는지 확인하기 위하여 전기영동장치를 이용하여 분석하였다. DLS(dynamic laser scattering)와 SEM(scanning electron microscopy)을 이용하여 키토산/DNA 콤플렉스의 크기와 모폴로지를 조사하였다. 또한, 키토산의 분자량과 전하밀도가 콤플렉스의 크기와 결합된 DNA의 양에 어떻게 영향을 주는지 연구를 수행하였다. 저분자량 키토산은 실험과정에서 사용되는 양을 늘려갈수록 84-108%의 세포 생존율을 보임에 따라 그 독성이 무시할 정도가 됨을 확인할 수 있었다. 키토산/DNA 콤플렉스를 이용한 유전자 발현 효율 실험에서는 lipofecamine에 비해서는 낮은 값을 보였지만, naked DNA를 이용한 경우보다는 상대적으로 높은 값을 나타내었다. 키토산의 분자량에 따른 유전자 발현 효율 연구에서는 평균 분자량이 8,517인 키토산을 사용한 경우가 4,078의 분자량을 이용한 실험 결과보다 높은 값을 보였고, 이는 키토산의 전하밀도가 유전자 발현 효율에 영향을 준다는 것을 확인할 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제24권9호
• /
• pp.1303-1307
• /
• 2003

The low molecular water-soluble chitosan nanoparticles (LMWSC-NPs) were prepared, which was modified with hydrophilic and hydrophobic moieties to evaluate the potential for pharmaceutics application. The synthesis of LMWSC-NPs was identified by FT-IR and $^1H$-NMR spectra. Also, we measured the photon correlation spectroscopy (PCS), transmission electron microscope (TEM) and atomic force microscope (AFM) to investigate the characteristics and morphology of the LMWSC-NPs. At the PCS measurement, the more increase the number of substitutive group, the more decrease the positive charge of LMWSC-NP surface. From the results of TEM and AFM, spherical morphologies were observed, and their sizes were 30-150 nm. Resultantly, LMWSC-NPs prepared in this experiment will be expected as a suitable device for the drug targeting system.

• 대한치과재료학회지
• /
• 제44권1호
• /
• pp.69-77
• /
• 2017

The aim of this study was to investigate the effects of chitosan powder addition on the strengthening of conventional glass ionomer cement. Two types of chitosan powders with different molecular weight were mixed with conventional glass ionomer cement (GIC): low-molecular weight chitosan (CL; 50~190 kDa), high-molecular weight chitosan (CH; 310~375 kDa). The chitosan powders (CL and CH) were separately added into the GIC liquid (0.25-0.5 wt%) under magnetic stirring, or mixed with the GIC powder by ball-milling for 24 h using zirconia balls. The mixing ratio of prepared cement was 2:1 for powder to liquid. Net setting time of cements was measured by ISO 9917-1. The specimens for the compressive strength (CS; $4{\times}6mm$), diametral tensile strength (DTS; $6{\times}4mm$), three-point flexure (FS; $2{\times}2{\times}25mm$) with flexure modulus (FM) were obtained from cements at 1, 7, and 14 days after storing in distilled water at $(37{\pm}1)^{\circ}C$. All mechanical strength tests were conducted with a cross-head speed of 1 mm/min. Data were statistically analyzed by one-way ANOVA and Tukey HSD post-hoc test. The mechanical properties of conventional glass ionomer cement was significantly enhanced by addition of 0.5 wt% CL to cement liquid (CS, DTS), or by addition of 10 wt% CH (FS) to cement powder. The CL particles incorporated into the set cement were firmly bonded to the GIC matrix (SEM). Within the limitation of this study, the results indicated that chitosan powders can be successfully added to enhance the mechanical properties of conventional GIC.

• 폴리머
• /
• 제27권6호
• /
• pp.583-588
• /
• 2003

저분자 키토산과 저분자 알진산 나트륨을 삼산화황-피리딘 복합체와 황산화 반응시켜 황산화 키토산과 황산화 알진산 나트륨을 합성하였다. 황산화 반응에서 삼산화황-피리딘 복합체/다당류의 무게비율이 1:5일 때 황산화도가 각각 2.75와 2.53으로 가장 큰 값을 나타내었다. 합성한 황산화 키토산 및 황산화 알진산의 혈액에 대한 항응고 효과 및 활성트롬보 플라스틴 측정 시험을 행한 결과 분자량이 8.0${\times}$$10^3$ Da일 때 항응고 효과가 가장 우수하였고 황산화 키토산과 황산화 알진산 나트륨을 무게비율 1:1 로 혼합하였을 때 헤파린에 비하여 91% 정도로 항응고 활성이 가장 좋았다. 활성트롬보 플라스틴 측정시험에서도 황산화 키토산과 황산화 알진산 나트륨의 무게비율이 1:1일 경우에 항응고 활성이 헤파린에 비하여 84%로 가장 좋았다.

• 한국식품과학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.83-90
• /
• 1999

천연 고분자 물질인 chitosan을 효소 가수분해시켜 수용성이며, 이미 이취가 없고 점성이 낮은 chitosan 분해물을 제조하여 식품첨가물로서의 이용가능성을 평가하고자 하였다. Chitosan의 효소적 분해 반응조건을 chitosan : enzyme이 1 : 0.3, $40^{\circ}C$, 20hr으로 정하였을 때 56%의 각 분획별$(M.W.\;3{\sim}100\;kDa)$ 수율을 얻을 수 있었다. 수용성 chitosan의 용해도는 작은 분자량(3 kDa 이하)일수록 증가하였으며, 점도는 분자량이 클수록 증가하였고, 고분자량(100 kDa 이상)에서는 pH가 높을수록 점도가 증가하였다. 지방 결합능력은 저분자$(3{\sim}30\;kDa)$ chitosan에서는 약 500%의 지방결합능력을 나타내었고, 30 kDa 이상의 고분자량에서는 약 800%의 지방결합능력을 나타내었다. 유화 안정성은 저분자의 수용성 chitosan일수록 낮은 유화안정성을 나타내었고, 냉동-해동 안정성은 분자량에 관계없이 안정적으로 나타났다. 표면색도는 각 분자량대별로 별 차이가 나타나지 않았다. Cholesterol 결합능력은 $3{\sim}0.2\;kDa$의 chitosan 분해물질이 가장 작은 결합력(24.7%)을 보였고, 나머지 chitosan 분해물질은 비슷한 결합력을 보였다. 수용성 chitosan의 관능적 특성은 분자량$(3{\sim}100\;kDa)$이 작을수록 쓴맛과 떫은맛의 강도가 현저히 낮게 나타났고, 큰 분자량(100 kDa 이상)에서는 비린내가 감지되었다.

• Journal of Nutrition and Health
• /
• 제31권2호
• /
• pp.143-152
• /
• 1998

This study was conducted to investigate the effects of chitosan, chitosan oligomer and beef tallow of different levels on lipid metabolism in rats, Seventy male rats of the Sprague-Dawley strain were blocked into 10 groups according to body weight , and were raised for 4 weeks. Dietary fat levels were 20% en and 40% en, and chitosan and chitosan oligomer were given at levels of 05, 3%, and 5%(wt/wt) of diet. The results are summarized as follows, chitosan oligomer supplement decreased serum total lipid, as chitosan 양, and exhibited a tendency to decrease serum total cholesterol. Chitosan oligomer supplement tended to increase the HDL cholesterol ; total cholesterol ration as chitosan did. Liver total lipid and triglyceride concentration were lower in high fat groups than in low fat groups. Liver total lipid concentrations was decreased slightly by chitosan and sigfnificantly by chitosna ligomer. Epididymal fat pad total lipid. total cholesterol and triglyceride concentration were slightly decreased by chitosan and chitosan oligomer supplement, especially in high fat groups. fat absorptivity was decreased by low fat level, chitisan and chitosan oligamer supplement. Fecal excretion of total lipid and triglyceride were increased by high fat level, chitosan and chi샌무 oligomer supplement. However, fecal excretion of total cholesterol was increased by high fat level and chitosan supplement. This indicated that chitosan and chitosan oligomer were effective in interfering with lipid and triglyceride absorption, In conclusion, chitosan oligomer at levels of 3% and 5% has more effective lipid, cholesterol and triglyceride lowering activity than chitosan.