Что такое хитиновая кожа

Обновлено: 27.04.2024

Хитин ( C ₈ H ₁₃ N O ₅)_n(фр. chitine , от др.-греч. χιτών : хитон — одежда, кожа, оболочка) — природное соединение из группы азотсодержащих полисахаридов. Химическое название: поли-N-ацетил-D-глюкозо-2-амин, полимер из остатков N-ацетилглюкозамина, связанных между собой b-(1,4)-гликозидными связями.

Основной компонент экзоскелета (кутикулы) членистоногих и ряда др. беспозвоночных, входит в состав клеточной стенки грибов и бактерий.

Содержание

История

В 1821 француз Генри Бракон (Braconnot), директор ботанического сада в Нанси, обнаружил в грибах вещество, нерастворимое в серной кислоте. Он назвал его фунгин. [1] Чистый хитин впервые выделен из внешних оболочек тарантулов. Термин был предложен французским учёным А. Одье, исследовавшим наружный покров насекомых, в 1823 году.

Распространение в природе

Хитин — один из наиболее распространённых в природе полисахаридов — каждый год на Земле в живых организмах образуется и разлагается около 10 гигатонн хитина.

Выполняет защитную и опорную функции, обеспечивая жёсткость клеток — содержится в клеточных стенкахгрибов.
Главный компонент экзоскелетачленистоногих.
Также хитин образуется в организмах многих других животных — разнообразных червей, кишечнополостных и т. д.

Во всех организмах, вырабатывающих и использующих хитин, он находится не в чистом виде, а в комплексе с другими полисахаридами, и очень часто ассоциирован с белками. Несмотря на то, что хитин является веществом, очень близким по строению, физико-химическим свойствам и биологической роли к целлюлозе, в организмах, образующих целлюлозу (растения, некоторые бактерии) хитин найти не удалось.

Физические свойства

Химия хитина

В естественном виде хитины разных организмов несколько отличаются друг от друга по составу и свойствам. Молекулярная масса хитина достигает 260 000.

Хитин не растворим в воде, устойчив к разбавленным кислотам, щелочам, спирту и др. органическим растворителям. Растворим в концентрированных растворах некоторых солей (хлорид цинка, тиоцианат лития, соли кальция) и в ионных жидкостях.

При нагревании с концентрированными растворами минеральных кислот разрушается (гидролизуется).

Практическое использование

Одно из производных хитина, получаемое из него промышленным способом — хитозан. Сырьём для его получения служат панцири ракообразных (криль, камчатский краб), а также продукты микробиологического синтеза. Проблемами производства продукции из хитина и его практического использования занимается Российское хитиновое общество [2] .

См. также

Ссылки

Полисахариды
Биополимеры
Биомолекулы

Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Хитин" в других словарях:

ХИТИН — (ново лат., от греч. chiton хитон). Вещество, содержащееся во внешних покровах членистых животных, а также вообще в роговых частях тела. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. ХИТИН главная составная часть … Словарь иностранных слов русского языка

ХИТИН — опорный полисахарид беспозвоночных (составляет основу наруж. скелета членистоногих) и компонент клеточной стенки грибов и нек рых зелёных водорослей. Линейный полимер из остатков N ацетил О глюкозамина, соединённых (? 1,4 гликозидными связями; в… … Биологический энциклопедический словарь

ХИТИН — ХИТИН, твердое, жесткое вещество, широко распространенное в природе; в частности, из него сделаны твердые панцири (ЭКЗОСКЕЛЕТЫ) ЧЛЕНИСТОНОГИХ, таких как крабы, насекомые, пауки и родственные им виды. Стенки ГИФ микроскопических трубочек грибов… … Научно-технический энциклопедический словарь

ХИТИН — полисахарид, образованный остатками аминосахара ацетилглюкозамина. Основной компонент наружного скелета (кутикулы) насекомых, ракообразных и других членистоногих. У грибов заменяет целлюлозу, с которой сходен по химическим и физическим свойствам… … Большой Энциклопедический словарь

ХИТИН — ХИТИН, хитина, муж. (от греч. chiton хитон) (зоол.). Вещество, из которого состоит твердый наружный покров членистоногих животных (насекомых, раков и т.д.). Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова

Хитин — ЦИГЕЛЬНИКОВ Отчество от именования отца по его профессии: цигельник рабочий кирпичного завода (из нем. Ziegel кирпич). (Н). (Источник: «Словарь русских фамилий». («Ономастикон»)) … Русские фамилии

хитин — опорный полисахарид беспозвоночных (наружный скелет членистоногих) и компонент клеточной стенки грибов и некоторых зеленых водорослей. Линейный полимер из остатков N–ацетил–О–глюкозамина в клеточной стенке, образует (подобно целлюлозе, муреину)… … Словарь микробиологии

хитин — сущ., кол во синонимов: 1 • полисахарид (36) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

ХИТИН — [χιτών (υитон) одежда, оболочка, скорлупа] единственный известный в природе азотсодер. полисахарид (см. Углеводы), аналог клетчатки. X. входит в состав наружных покровов многих беспозвоночных членистоногих, моллюсков … Геологическая энциклопедия

природное соединение из группы полисахаридов (См. Полисахариды); основной компонент наружного скелета (кутикулы) членистоногих и ряда др. беспозвоночных, входит также в состав клеточной стенки грибов и бактерий. Выполняет защитную и опорную функции, обеспечивая жёсткость клеток. Термин «Х.» предложен французским учёным А. Одье, исследовавшим (1823) твёрдый наружный покров насекомых. Х. состоит из остатков N-ацетилглюкозамина, связанных между собой β-(1 → 4)-гликозидными связями.

Молекулярная масса может достигать 260 000. Не растворяется в воде, разбавленных кислотах, щелочах, спирте и др. органических растворителях, растворяется в концентрированных растворах солей (тиоцианат лития, кальция), разрушается в концентрированных растворах минеральных кислот (при нагревании). В природных источниках Х. всегда ассоциирован с белками. По строению, физико-химическим свойствам и биологической роли Х. аналогичен целлюлозе (См. Целлюлоза) растений.

Биосинтез Х. в организме происходит при участии донора — остатка N-ацетилглюкозамина-уридиндифосфат-М-ацетил-глюкозамина и акцепторов — хитодекстринов с участием ферментной гликозилтрансферазной системы, связанной с внутриклеточными мембранами. Биологическое расщепление Х. вплоть до свободного N-ацетилглюкозамина осуществляет фермент хитиназа, найденный у ряда бактерий, среди пищеварительных ферментов почвенных амёб, некоторых улиток, дождевых червей, а также у ракообразных в период линьки. При отмирании организмов Х. и продукты его расщепления превращаются в почве и морских илах в гуминоподобные соединения и способствуют накоплению азота в почве.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия . 1969—1978 .

Полезное

Смотреть что такое "Хитин" в других словарях:

хитин — сущ., кол во синонимов: 1 • полисахарид (36) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов

Хитин — Структурная формула молекулы хитина Хитин (C8H13 … Википедия

Биотопливо сейчас пытаются производить из самого экзотического сырья — вплоть до кофейной гущи. Одна из главных трудностей при этом — расщепление присутствующих в биомассе полимеров (прежде всего, полисахаридов) до мономерных остатков, из которых дальше тем или иным способом будет получено топливо. Например, целлюлоза и хитин — одни из самых распространенных в мире полисахаридов — плохо поддаются промышленному расщеплению. Поэтому изучение ферментов, которые «режут» эти полисахариды в природе, может очень помочь при производстве биотоплива. Исследователи из норвежского Университета наук об окружающей среде и биосфере (Norwegian University of Life Sciences, UMB) подробно изучили фермент, который помогает расщеплению хитина. Их результаты, возможно, откроют путь к новому способу превращения полисахаридов в биотопливо.

Целлюлоза — главный структурный компонент клеточной стенки у растений, а хитин — у грибов; из хитина состоят панцири насекомых и ракообразных. Оба эти полисахарида очень прочные, не растворяются в воде и плохо поддаются химическому разложению. Структура их похожа: нити у целлюлозы состоят из глюкозных остатков, соединенных β-(1→4)-гликозидной связью (см. Glycosidic bond), а у хитина — из остатков N-ацетилглюкозамина (производного глюкозы), соединенных такой же связью. И у целлюлозы, и у хитина между нитями возникает множество водородных связей, которые придают полимерам дополнительную прочность.

Так что расщепление таких полисахаридов — дело нелегкое. Занимающиеся этим белки принято разделять на экзоферменты, которые «откусывают» по кусочку на «кончиках» полимерной цепи, и эндоферменты, которые режут цепь где-то посередине (и таким образом предоставляют экзоферментам больше «кончиков», от которых можно «откусывать»). Один из главных вопросов, возникающих при изучении этого процесса, — как это ферментам удается получить доступ к разрезаемой связи, если эта связь «не высовывается» из жесткой, плотно упакованной, высокоупорядоченной структуры полимера?

Картина немного прояснилась при исследовании расщепляющего хитин белка CBP21 (СВР — от chitin-binding protein), который производится бактерией Serratia marcescens.

Рис. 2. Структура белка CBP21. Связывающая поверхность (binding surface) у него плоская, поскольку он работает с плоским хитиновым «листом», состоящим из длинных нитей, соединенных между собой водородными связями. Остатки гистидина — His114 и His28 — нужны для связывания иона металла. Изображение из обсуждаемой статьи в Science

Возле связывающей поверхности нашего белка расположен металлосвязывающий центр, образованный двумя гистидиновыми остатками (см. рис. 2). Судя по всему, он играет важную роль в функционировании CBP21. Например, убрав из раствора ионы металлов с помощью ЭДТА, можно уменьшить активность нашего фермента, а добавив туда ионы Mg 2+ или Zn 2+ — восстановить его работоспособность. При этом катионы металлов не играют никакой роли в катализируемой белком реакции — похоже, что они просто помогают ферменту принять правильную конформацию. Интересно отметить, что у целлюлозного аналога CBP21, белка GH61, металлосвязывающий участок имеет очень похожую структуру (см. рис. 3).

Рис. 3. Структура целлюлозного аналога CBP21 — белка GH61. Гистидины, связывающие катионы металла, расположены сходно с CBP21. Изображение из обсуждаемой статьи в Science

CBP21 работает как эндофермент — режет хитин где-то посередине нити, и в результате получаются довольно длинные фрагменты. Интересно при этом то, что практически все эти фрагменты имеют четное количество мономеров — то есть наш белок может резать не каждую гликозидную связь, а только каждую вторую. Посмотрев на структуру хитина (см. рис. 1), можно сделать вывод, что CBP21 способен подойти к хитиновой нити только с одной стороны, и поэтому-то для него доступна только половина гликозидных связей.

Рис. 4. Хитоолигосахарид с органической кислотой на конце — результат работы CBP21 (R — остаток хитиновой нити). Изображение из обсуждаемой статьи в Science

Разрезая хитиновую нить, CBP21 один из концевых мономеров оставляет без изменений, а второй окисляет до органической кислоты (если точнее — 2-(ацетамино)-2-деокси-D-глюконовой кислоты); см. рис. 4. Чтобы выяснить, как именно происходит эта реакция, исследователи применили метод изотопной метки (см. Isotopic labeling). Оказалось, что один атом кислорода у полученной органической кислоты приходит из воды, а другой — от молекулярного кислорода. Таким образом, реакция, катализируемая нашим белком, состоит из двух частей — гидролиза и окисления. В присутствии доноров электронов (например, аскорбиновой кислоты) окисление будет ускоряться. Наоборот, дыхательные яды, которые «притворяются» кислородом, например цианид, будут его останавливать. Иными словами, выбрав правильные условия реакции, мы сможем в разы увеличить скорость расщепления хитина.

Рис. 5. CBP21 при расщеплении хитиновой нити катализирует сразу две реакции — окислительно-восстановительную (над стрелочкой) и гидролиз (под стрелочкой). Получившаяся в результате органическая кислота один атом кислорода берет от воды, а другой — от молекулярного кислорода. Изображение из обсуждаемой статьи в Science

Стоит еще отметить, что CBP21 — не единственный «расщепитель» хитина; скорее, он «подготавливает почву» для работы других хитиназ. Видимо, именно совместная работа нашего фермента с другими будет самой лучшей стратегией для быстрого и эффективного расщепления хитина.

Хотя картина работы CBP21 еще не до конца прояснилась (непонятно, как ему удается добраться до связей, расположенных в самых труднодоступных местах), это исследование дало много информации, которая важна и с научной, и с практической точки зрения. Рано, конечно, говорить о получении биотоплива из креветочных панцирей, но вот то, что целлюлозный аналог CBP21, скорее всего, работает сходным с ним образом, может очень помочь в промышленном расщеплении целлюлозы.

Источник: Gustav Vaaje-Kolstad, Bjørge Westereng, Svein J. Horn, Zhanliang Liu, Hong Zhai, Morten Sørlie, Vincent G. H. Eijsink. An Oxidative Enzyme Boosting the Enzymatic Conversion of Recalcitrant Polysaccharides // Science. 8 October 2010. V. 330. P. 219–222.

На картинке — майский жук (Melolontha), летящий куда-то по своим делам, расправив жесткие надкрылья. Сейчас эти жуки как раз вылупляются из зимовавших в почве куколок, прорывают ход наружу и отправляются на поиски партнеров. Майские жуки — отличные летуны, а когда их крылья сложены, они скрыты и надежно защищены, как панцирем, надкрыльями из прочного и гибкого хитина. Об этом удивительном веществе, важном для грибов и для членистоногих, а также о том, в каких областях человек применяет хитин и продукты его превращения, и пойдет речь в сегодняшннй картинке дня.

Хитин — а вовсе не целлюлоза — является самым распространенным органическим веществом в природе. Ежегодно в биосфере производится и разлагается около 10 миллиардов тон хитина. Любой, кто любит выходить на «тихую охоту» летом, сталкивается с хитином в разных формах: именно он, находясь в клеточных стенках плодовых тел грибов, придает им прочность и жесткость. Он же образует экзоскелеты членистоногих — и тех, кто сами не прочь подкрепиться плодовыми телами грибов, и тех, кто предпочитает попить кровь из грибника. Также хитин образует скелеты водных членистоногих, которых мы принимаем в пищу, — раков, крабов, креветок и омаров.

Природный полимер хитин — поли-N-ацетил-D-глюкозо-2-амин, образованный остатками N-ацетилглюкозамина, связанными между собой β-(1→4)-гликозидными связями, — в чистом виде представляет собой прозрачное и гибкое вещество, которое, очевидно, не может служить защитой. Однако в природе хитин чаще всего встречается в виде композитного материала, свойства которого отличаются от свойств самого полимера. Так, например, в панцирях ракообразных хитин армирован карбонатом кальция — это и делает хитин прочнее, и понижает хрупкость неорганического материала. Хитин, образующий экзоскелеты насекомых, связан с прочным белком склеротином (см. Sclerotin) и пигментами.

Хитин в 1811 году открыл Анри Браконно, занимавший в ту пору должность директора Ботанического сада Академии наук во французском городе Нанси. Браконно выделил компонент плодового тела грибов, который не растворялся в серной кислоте, и назвал этот компонент «фунгином». Спустя двенадцать лет, в 1823 году, вещество получило привычное нам название «хитин». Его предложил для вещества, выделенного из надкрыльев жуков, другой французский химик — Огюст Одье (Auguste Odier). Название «хитин» происходит от греческого слова хитон — «одежда», «оболочка» (как и целый класс панцирных моллюсков).

В ХХ веке химики начали искать потенциальные возможности применения хитина и обнаружили, что он обладает целым рядом полезных свойств. Хитин нетоксичен, он биоразлагаем, что делает его менее опасным для окружающей среды по сравнению с синтетическими полимерами — полиэтиленом и полиэтилентерефталатом. Хитин обладает также и противомикробными свойствами, тем самым обеспечивая плодовые тела грибов и панцири членистоногих не только механической, но и антибактериальной защитой.

Интерес к промышленному применению хитина начался в конце 1930-х — начале 1940-х годов, однако потребовались десятки лет, чтобы хитин смог составить достойную конкуренцию синтетическим полимерам. Крупномасштабное производство хитина началось в 1970-х годах, когда во многих странах законодательно были введены ограничения на сброс хитинсодержащих отходов производства морепродуктов в прибрежные воды. Хитин легко выделить из несъедобных панцирей крабов, омаров и креветок, обрабатывая этот биологический материал растворителями, а выделение хитина с его дальнейшим использованием — вполне экономически выгодный и реальный способ ликвидации десятков тонн отходов. Хитин применяется во многих областях: его добавляют в косметические крема и пудры, он является одним из наиболее популярных материалов для изготовления хирургических нитей, поскольку шовный медицинский материал из волокон хитина со временем разрушается и хирургам нет необходимости снимать швы.

Наряду с хитином применяются его производные, наиболее полезным из которых является хитозан, который можно выделять непосредственно из сырого материала — панцирей ракообразных — в результате обработки гидроксидом натрия. Свойства хитозана похожи на свойства хитина, но хитозан обладает более высокой растворимостью в воде. Это производное хитина применяют для создания антибактериального перевязочного материала в медицине, как защитное покрытие для предназначенных к посадке семян растений и даже как добавку, замедляющую скисание вина. В последнее время хитозан рекламируется как пищевая добавка, связывающая жиры в пищеварительной системе и способствующая похудению, однако эти свойства нельзя считать доказанными. Так что, если кто-то пытается похудеть, принимая с пищей хитозан и ни делая ничего другого для сбрасывания веса, вряд ли стоит ожидать желаемого результата. Но даже если не принимать во внимание это последнее, прямо скажем сомнительное, применение, рынок хитина растет с каждым годом — в 2015 году он составлял 63 миллиарда долларов США. Что неплохо для вещества, которое извлекают из отходов пищевой промышленности.

Самый распространенный природный биополимер — целлюлоза, а второе место прочно удерживает хитин. Это основной компонент панцирей ракообразных, кутикулы насекомых и пауков, клеточных стенок грибов; он встречается у моллюсков, круглых червей и зеленых водорослей. Организмов, синтезирующих хитин, так много, и они бывают такие мелкие, что всех не пересчитать. Если бы это удалось, хитин, возможно, переместился бы на первое место.

Естественно, такой материал довольно рано привлек внимание ученых. Десятилетием позже французский химик Анри Браконно обнаружил, что грибы содержат вещество, нерастворимое в серной кислоте, и назвал его фунгином. Десятилетием позже другой французский химик, Огюст Одье, выделил из кутикулы майского жука фракцию, нерастворимую в щелочи (гидроксиде калия), которую нарек хитином — от греческого слова «хитон». Его открытие опубликовали в 1823 году. А в 1859-м третий француз, Шарль Руже, сплавил хитин с гидроксидом натрия при температуре 180–190°С и получил хитозан. Впрочем, так полимер окрестил уже немецкий химик Феликс Гоппе-Зейлер 35 лет спустя.

Хитозан оказался уникальным соединением. Это биоактивный, биосовместимый, биоразлагаемый и нетоксичный поликатион. Неудивительно, что ему нашлось широчайшее применение, особенно в медицине. Тем более что природного сырья для получения хитозана пока хватает.

Хитозан получают из хитина, который представляет собой длинный, неразветвленный полисахарид, полимер N-ацетилглюкозамина. В щелочных условиях часть ацетильных групп отщепляется и образуется хитозан — полимер глюкозамина (2-амино-2-деоксиглюкозы). Вообще-то есть несколько способов химического и ферментативного получения хитозана, но химические дешевле всего. В любом случае реакция не проходит до конца, поэтому хитозан, строго говоря, не полимер, а семейство полимеров с разной степенью деацетилирования. Когда хитин теряет половину и более ацетильных групп, он становится растворимым в кислых водных растворах и превращается в хитозан. Обвешанный аминогруппами, он легко образует водородные связи и взаимодействует с отрицательно заряженными молекулами. В настоящее время существует более 70 направлений использования хитозана в различных отраслях промышленности, причем Россия входит в пятерку стран, лидирующих в исследовании и практическом использовании хитина и хитозана.

Нас сейчас интересует хитозан в медицине. Из него делают волокна, порошки, пленки, губки, шарики, растворы, гели и капсулы. Волокна и пленки идут на изготовление перевязочных и шовных материалов. Раневые хитозановые покрытия быстро останавливают кровотечение, поддерживают в ране оптимальный микроклимат, не дают ей мокнуть, предотвращают развитие инфекции. Эти материалы не вызывают аллергии и потихоньку разлагаются. К тому же хитозан связывает брадикинин — основной фактор, обеспечивающий болевую чувствительность, и потому смягчает боль (проверено на мышах). Ожоги, трофические язвы и пролежни при таком лечении заживают быстрее.

Хитозан уничтожает бактерии. Молекулярный механизм убийства сейчас уточняют, возможно, он не один. Скорее всего, положительно заряженные аминогруппы полимера взаимодействуют с отрицательными зарядами молекул бактериальной стенки. В результате целостность стенки нарушается и бактерия гибнет. Не исключено также, что высокомолекулярный хитозан обволакивает клеточную поверхность, не пропуская внутрь питательные вещества, а низкомолекулярный хитозан проникает в клетку, взаимодействует с ДНК и нарушает работу генов. А еще он связывает микробные токсины, что делает его прекрасным средством при остром перитоните, диарее и дисбактериозе кишечника. При этом полимер, в отличие от антибиотиков, не накапливается в организме и не подавляет иммунную систему.

Пористый биоразлагаемый хитозан не только лекарство, он еще и носитель для лекарств и просто находка для офтальмологов. Глазные капли скатываются с поверхности через несколько минут, не успевая просочиться внутрь, и цели достигает лишь 20-я часть действующего вещества. А хитозановые гели на глазу задерживаются, потому что взаимодействуют с отрицательными зарядами на поверхности роговицы, конъюнктивы и слезной пленки. Наночастицы хитозана с включенными в них препаратами концентрируются внутри глаза и работают дольше, чем обычные капли. Отечественные препараты на основе хитозана «Бол-хит» и «Коллахит-бол» очень хорошо помогают при ретинопатиях, некоторых видах глаукомы, улучшают гемодинамику, ускоряют заживление поврежденной роговицы.

В хитозановую оболочку можно упрятать лекарство отсроченного действия и так подгадать часы приема, что оно будет высвобождаться в определенное время, например среди ночи, когда человек спит.

Хитозановыми наночастицами начиняют даже противоопухолевые препараты, и в некоторых экспериментах на животных удалось добиться их адресной доставки, противоопухолевого эффекта и облегчения последствий химиотерапии. Наконец, имплант с лекарством можно ввести непосредственно в опухоль, эту технологию сейчас разрабатывают.

Полисульфат хитозана по строению близок к гепарину, его используют как антикоагулянт.

Полимером пользуются даже ортопеды и ортодонты. Например, самоотверждающейся пастой из гидроксиапатита, хитина и хитозана лечат костные дефекты.

Это неполный перечень всех возможностей хитозана. Некоторые препараты пока исследуют на животных, другие проходят клинические испытания, третьи успешно используют. Однако не они принесли хитозану мировую славу. Он известен как биологически активная добавка, помогающая сбросить вес.

Производители таких добавок опять-таки апеллируют к поликатионным свойствам хитозана. Взаимодействуя с отрицательно заряженными липидами, он связывает жиры в кишечнике и холестерин в плазме крови и выводит все это из организма. Теоретически такое возможно, но на практике все сложнее.

В 2008 году специалисты Оклендского университета (Новая Зеландия) проанализировали 15 исследований, в которых взрослые люди с лишним весом и ожирением принимали хитозан не менее четырех недель. В день они глотали до 15 г хитозана. Такая доза не повредила здоровью испытуемых, и это, безусловно, хорошая новость. Непохоже, чтобы хитозан активно связывал жиры. Во всяком случае, их содержание в фекалиях участников, принимавших хитозан и плацебо, не отличалось. Тем не менее хитозан позволил участникам похудеть в среднем на 1,7 кг и уменьшить содержание холестерина в крови на 0,2 ммол/л. У гипертоников еще и давление снизилось. Участники, принимавшие плацебо, таких результатов не добились. Однако новозеландские ученые отмечают, что качество многих исследований оставляет желать лучшего: они были краткосрочными, малочисленными и не учитывали побочных эффектов. Чем больше было испытуемых и чем дольше они принимали хитозан, тем меньше жира и холестерина потеряли. При шестимесячном курсе разница между опытной и контрольной группой не превышала 600 г. Авторы обзора пришли к заключению, что влияние хитозана на вес тела минимально и не имеет клинического значения.

Вообще-то хитозан и не может уменьшить вес: он ведь связывает жир в кишечнике, а не выдавливает его из адипоцитов (жировых клеток). Скорее, он помешает еще больше пополнеть, но набранные килограммы останутся при владельце.

Этот вывод подтверждает недавнее исследование китайских ученых, выполненное на 48 мышах. Животных кормили жирной или нежирной пищей, кроме того, 5% рациона составляли целлюлоза или хитозан. Спустя 30 дней мыши, рацион которых на треть состоял из жиров, изрядно растолстели, однако те из них, кто ел хитозан, набрали примерно вдвое меньший вес, и адипоциты у них были мельче. Хитозан действительно предотвратил жировую гипертрофию.

Ожирение тесно связано с изменением кишечной микробиоты. Изначально ее состав у всех мышей был одинаковым, однако в ходе эксперимента все более различался. Чем дольше зверьки ели хитозан, тем больше было в их кишечнике Coprobacillus cateniformis и Clostridium leptum, которые встречаются обычно у худощавых особей, и меньше Clostridium lactatifermentans, Clostridium cocleatum и некоторых других бактерий — индикаторов ожирения.

Китайские ученые считают хитозан многообещающим пробиотиком, который противодействует ожирению и улучшает здоровье, влияя на кишечную микробиоту. Прежде чем делать окончательные выводы, надо проверить, как он взаимодействует с кишечными бактериями человека.

Хитозан получают из природного возобновляемого сырья, но хватит ли его на все наши нужды? Ведь хитозан хитозану рознь. Так, полимер, полученный из грибов, превосходно заживляет раны, лучшие оболочки для лекарств делают из крабового хитозана, а хитозан насекомых хорошо восстанавливает подкожную ткань. Что ж, пока люди лакомятся крабами и креветками, их хитиновые панцири можно использовать в промышленных целях. Микробиологические производства образуют большое количество отходов в виде грибной биомассы, кроме того, грибы несложно выращивать специально для производства хитина, так же как насекомых, например личинок домашней мухи или громадных филиппинских тараканов, надкрылья которых содержат до 60% хитина. Полезный таракан — это звучит интригующе.

Читайте также: