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Publikationen im Mai & Juni 2016 - Chitosan Oligosaccharide

Die Kleinen ganz groß – Herstellung und Einsatz von Chitosan Oligosacchariden:

Im Mai und Juni 2016 wurden 639 Artikel über Chitosan veröffentlicht, welche vorwiegend die Themen Nanopartikel, pharmazeutische Präparationen und Evaluierungsstudien adressierten. Die publikationsstärksten Nationen im Bereich der Chitosan-Forschung waren wieder: China (128 Artikel), USA (42) und Indien (21).

Top Journals Publikationen
International journal of biological macromolecules 52
Carbohydrate polymers 28
Materials science & engineering. C, Materials for biological applications 17
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces 13
Journal of Nanoscience and Technology 6

Tabelle: Journale mit den meisten Veröffentlichungen zum Thema Chitosan und Chitosan-Derivate im Juli und August 2016. Quelle: www.gopubmed.org

Aufgrund der schlechten Löslichkeit von Chitosan unter physiologischen Bedingungen ist die Anwendung in der Medizin- und Lebensmittelindustrie oftmals eingeschränkt. Die Verminderung des Polymerisierungsgrades durch Bildung von Chitosan Oligosacchariden kann die Löslichkeit verbessern. Im Folgenden präsentieren wir Studien, die sich mit der Herstellung von Chitosan Oligosacchariden und ihrer Anwendung als Regulator der Immunabwehr in Pflanzen beschäftigen.

Cellobiohydrolasen erzeugen verschiedene Chitosan Oligosaccharide

Cellobiohydrolases Produce Different Oligosaccharides from Chitosan. Tegl G., Oehlknecht C., Vielnascher R. et al., Biomacromolecules; 17(6):2284-92. June 2016 doi: 10.1021/acs.biomac.6b00547.

Chitosan-oligomere können chemisch oder enzymatisch hergestellt werden. Um die Produktion von Chitosan Oligosacchariden (COS) im größeren Maßstab zu ermöglichen, ist es nötig verfügbare Enzyme einzusetzen und ihre Hydrolyseprodukte zu analysieren. In dieser Studie wurde Chitosan mittels bereits verfügbarer Glycosidasen hydrolysiert um COS herzustellen. Cellobiohydrolasen wurden mit Chitosanasen hinsichtlich ihrer Fähigkeit COS zu produzieren verglichen. Die erhaltenen Fraktionen wurden mittels Massenspektroskopie und NMR analysiert.

ERGEBNISSE:

  • Untersuchte Enzyme führten zu Oligomeren mit einem Polymerisationsgrad (DP) zwischen 2-6 und unterschiedlichen Acetylierungsmustern
  • Die eingesetzten Enzyme hatten ein pH Optima bei pH5-6 und eine optimale Temperatur von 37-60°C
  • Die NMR Analyse zeigte, dass die jeweiligen Enzyme mit Chitosanase- und Chitinaseaktivität bevorzugte Schnittstellen besitzen, so dass unterschiedliche Chitosanoligossaccharide generiert werden können

Schlussfolgerung: Die Studie zeigt, dass der Einsatz kommerziell erhältlicher Enzyme, wie Cellobiohydrolasen, für die Synthese von bioaktiven COS mit unterschiedlichen Eigenschaften möglich ist.

Quelle: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27214513

Chitosan Oligosaccharide induzieren Resistenzen gegen das Tabakmosaikvirus über den Salicylsäure-Signalweg in Arabidopsis

Chitosan oligosaccharide induces resistance to Tobacco mosaic virus in Arabidopsis via the salicylic acid-mediated signalling pathway. Jia X., Meng Q., Zeng H. et al. Scientific Reports, 6:26144, May 2016. doi: 10.1038/srep26144.

Chitosan Oligosaccharide können genutzt werden um das Immunsystem von Pflanzen zu beeinflussen. Die Autoren untersuchten, ob es möglich ist mittels COS (Polymerisationsgrad: 2-10, Deacetylierungsgrad: 95%) eine Resistenz gegen das Tabakmosaikvirus (TMV) in Arabidopsis zu induzieren. Um die Wirkung der COS nachzuweisen wurden die Phenotypen untersucht, sowie die Expression und das Proteinlevel vom TMV coat protein ermittelt. Die Phytohormone Salicylsäure (SA) und Jasmonsäure (JA) spielen eine Rolle bei der Signalübertragung des Abwehrsystems. Um mehr Informationen über die möglicherweise an der Induktion der Resistenz beteiligten Signalwege zu bekommen, wurden jar1 und NahG (fehlerhafter SA Signalweg) Arabidopsis Mutanten verwendet.

ERGEBNISSE:

  • Vorbehandlung mit 50 mg/L COS einen Tag vor der Inokulation mit TMV erzielte die beste Resistenz
  • Wirkung der COS Behandlung bei Wildtyp und jar1 Pflanzen, jedoch nicht bei NahG Pflanzen:
    • TMV Resistenz wurde induziert
    • Erhöhte Salicylsäuremenge
    • PR1 Genexpression erhöht (Biomarker des SA Signalweges)

Schlussfolgerung: Um eine TMV Resistenz in Arabidopsis auszulösen ist eine Vorbehandlung mit 50 mg/L COS einen Tag vor Inokulation mit TMV optimal. Die Ergebnisse sprechen dafür, dass die Resistenz über die Aktivierung des SA Signalwegs induziert wird.

Quelle: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27189192

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Kongresse und Messen

Treffen Sie uns 2024 auf folgenden Messen:

  • 14. PBP World Meeting/ Research Pharm, Wien, Österreich, 18.-21.03.2024
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  • MEDICA 2024, Düsseldorf, Deutschland, 11.-14.11.2024

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News

  • 3D biogedruckte Chitosan-Netzwerke für dentale Anwendungen

    Dentale, bakterielle Erkrankungen wie Paradontitis können zu Zahn- und Knochenverlust führen. In der vorgestellten Studie wurden Chitosan, Gelatine und Scutellariae baicalensis radix zu einem Hydrogel kombiniert um über 3D-Bioprinting ein entzündungshemmendes Implantat herzustellen.

  • Chitosan im Teebeutel? – Nationaler Tag des Frühstücks am Arbeitsplatz in den USA

    Tee oder Kaffee ist sicherlich eine Philosophiefrage. Was wird als Erstes nach dem Ankommen im Unternehmen getrunken? In allen Fällen geht es um einen guten Start in den Tag. Aber ist zu viel Koffein gut? Kann man da nicht auch etwas mit Chitosan machen? Wir haben uns umgeschaut und sind in Südkorea fündig geworden. Ein Neuartiger Teebeutel, der den Tee im Becher selbst entkoffeiniert. Verwendet wurde dafür ein Alginat-Chitosan Hydrogel.

  • Cisplatin-Chitosan-Mikropartikel um wiederkehrenden Brustkrebs zu verhindern

    Brustkrebs ist die häufigste bei Frauen auftretende Krebsart. Um das Auftreten von Metastasen und das Wiederkehren von Tumoren zu verhindern, soll in der vorgestellten Studie ein Hydrogel Brustimplantat hergestellt werden, dass mit Cisplatin-Chitosan-Mikropartikeln beladen ist.

  • Treffen Sie HMC bei dem 14. PBP World Meeting und ResearchPharm vom 18. - 21.03.2024 in Wien!

    Im März findet das 14. World Meeting für Pharmazie, Biopharmazie und pharmazeutische Technologie (PBP) zusammen mit der ResearchPharm in Wien statt. Neben universitären Forscherinnen und Forschern sind dort eine Vielzahl von Unternehmen aus der Pharmabranche vertreten. Wir freuen uns sehr dieses Jahr ebenfalls als Aussteller mit dabei zu sein.

  • Chitosan in Farbstoff-sensitiven Solarzellen

    Biopolymere wie Chitosan bekommen immer mehr Aufmerksamkeit als Polymerelektrolyte in Farbstoff-sensitiven Solarzellen. Da Chitosan unter einer geringen elektrischen Leitfähigkeit leidet, soll in der vorgestellten Studie versucht werden, diese durch Salze und Weichmachern zu verbessern.

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