Crevette des profondeurs, Heterocarpus


 

 

Crabe, Carpilius convexus

 

 

 

 

1. Structure moléculaire de la chitine et du chitosane

 

 

 

 

 

2. Interaction coopérative entre un tensio-actif anionique et le chitosane cationique

 

 

 

 






Sa structure

Le chitosane est un polysaccharide issu de la chitine, par désacétylation en présence d’une solution concentrée de soude. La chitine, quant à elle, est un constituant majeur des carapaces de crustacés tels que les crevettes, les homards, les calamars ou les crabes. Elle représente jusqu’à 20 à 40% en poids du matériau de base. D’autres sources sont également disponibles, mais elles sont moins exploitées.

La chitine est un polymère naturel renouvelable, biodégradable et biocompatible quand elle est parfaitement purifiée. Sa structure moléculaire consiste en un enchaînement linéaire d’unités N-acétyl-β-D-glucosamine liées en 1-4.(Figure 1)

Ses propriétés

Les principales propriétés reconnues pour le chitosane sont données dans le tableau ci dessous :

Biocompatible
Biodégradable
Renouvelable
Filmogène
Agent Hydratant
Non toxique, bonne tolérance biologique
Hydrolysé par le lyzosyme donc biorésorbable
Cicatrisant
Agent bactéricide et fongicide

 

Comme la plupart des polysaccharides, le chitosane (en raison de la liaison osidique β (1→4)) est un polymère semi-rigide et, à ce titre, bon épaississant ; c’est-à-dire qu’il augmente fortement la viscosité du solvant. En particulier, la possibilité de formation de ponts hydrogène interchaînes augmente encore ses performances, allant jusqu’à un comportement de type gel physique faible. Ces interactions lui confèrent en plus d’excellentes propriétés filmogènes.

Le chitosane est un polymère cationique en milieu acide. Ce caractère conduit à la mucoadhésivité de ce polymère (Figure 2) et à des interactions électrostatiques fortes (complexes électrostatiques) avec les tensio-actifs de charge opposée, avec de nombreuses protéines et avec les lipides.


Applications

L’utilisation du chitosane dans le domaine du soin des cheveux est récente, mais elle se développe en raison des propriétés intrinsèques de ce polymère. Il se fixe sur les cheveux par un mécanisme électrostatique, forme un film élastique protecteur à la surface du cheveu, donne au cheveu de la souplesse et augmente ses propriétés mécaniques. Il a un effet antistatique en raison de son hydrophilie, permet le maintien de l’humidité des cheveux à faible humidité et assure le maintien  de la coiffure à forte humidité. Il extrait les graisses du cheveu.

Le chitosane sera utilisé dans différents produits de soin des cheveux : produit de rinçage, colorants, laques, shampooings, permanentes, crèmes, aérosols. Il pourra aussi être utilisé pour la délivrance contrôlée de différents ingrédients. En  plus des interactions électrostatiques, il faut tenir compte des activités fongicides et bactéricides, des effets viscosifiants ou épaississants, gélifiants, hydratants … La modification chimique sur laquelle travaille le laboratoire, devrait permettre de développer encore plus les applications du chitosane.

 

Marguerite Rinaudo, CERMAV-CNRS
Centre de recherches sur les macromolécules végétales

Pour en savoir plus...

  Structure moléculaire du chitosane

  Propriétés filmogènes du chitosane

 


 

     © CNRS   -  Contacts   - Crédits