استخراج كيتوزان β، α و γ از خرچنگ Portunus segnis، سپيا Sepia pharaonis و قارچ Aspergillus niger و مقايسه خواص ضد ميكروبي آنها

Extraction of α-, β- and γ-chitosan from Portunus segnis, Sepia pharaonis and Aspergillus niger, and comparison of their antimicrobial activities

سه نوع كيتين به نام α (اسكلت خارجي سخت پوستان)، β (اسكلت داخلي سرپايان) و γ (ديواره سلولي برخي قارچ ها) در طبيعت وجود دارد. كيتوزان مهم ترين مشتق كيتين است كه فعاليت هاي زيستي مختلفي دارد. در اين مطالعه سه نوع كيتوزان α، β و γ به ترتيب از پوسته خرچنگ Portunus segnis ، صدف داخلي Sepia pharonis و ديواره سلولي قارچ Aspergillus niger استخراج شد. نمونه هاي سخت پوست و نرم تن در تابستان 1393 از آب هاي بندر عباس و سويه قارچي Aspergillus niger (5223 PTCC ) از سازمان پژوهش هاي علمي و صنعتي تهيه شد. مقدار كيتوزان استخراج شده از پوسته خرچنگ به طور معني داري بيشتر از كيتوزان سپيا و كيتوزان قارچ محاسبه شد. خواص ضدميكروبي سه نوع كيتوزان به روش انتشار ديسك در آگار روي نه سويه باكتريايي و دو سويه قارچي بررسي شد. به طور ميانگين، كيتوزان α بيشترين و كيتوزان γ كمترين فعاليت ضد ميكروبي را نشان دادند. در برابر 3 نوع كيتوزان حساسيت باكتري ها بيشتر از سويه هاي قارچي بود. باكتري هاي گرم مثبت و گرم منفي حساسيت يكساني در برابر انواع كيتوزان از خود نشان دادند. با توجه به نتايج به دست آمده، 3 نوع كيتوزان استخراج شده خواص ضد ميكروبي قابل توجهي را از خود نشان دادند. مطالعات بيشتر در اين زمينه نيز پيشنهاد مي شود.

Three types of chitin as α (exoskeleton of crustaceans), β (cuttlebone of cephalopods) and γ (some fungal cell wall) exist in nature. Chitosan is the most important derivative of chitin, which has various biological activities. In this study, α, β and γ-chitosans were extracted from Portunus segnis exoskeleton, Sepia pharonis cuttlebone and Aspergillus niger cell wall, respectively. Samples of crab and sepia from Bandar Abbas coastal waters were gathered in the summer of 2014 and samples of Aspergillus niger (PTCC 5223) were obtained from the Iranian Research Organization for Science and Technology (IROST). The amount of chitosan extracted from the Crab was significantly higher than other samples. Antimicrobial properties of these three types of chitosan were explored against 9 bacterial and 2 fungal strains using disc diffusion method. On average α chitosan and γ chitosan revealed to have highest and lowest antimicrobial activities, respectively. Antibacterial properties of chitosan extracts were more than their antifungal properties. Gram negative bacteria as well as gram positive bacteria were sensitive to three types of chitosan. According to observed results, all three types of chitosans have good antimicrobial activities, and further investigations are suggested.