A quitina é encontrada na natureza, junto às paredes celulares de fungos e, também, nos exoesqueletos dos artrópodes
O esqueleto externo (ou “exoesqueleto”) protege os órgãos internos, conferindo suporte ao corpo e evitando a perda de líquidos. O exoesqueleto contém, além da quitina, carbonato de cálcio, pigmentos, lipídios e proteínas.
Essa estrutura pode ser alterada diversas vezes ao longo da vida dos animais. Nos ambientes naturais, a quitina se relaciona, portanto, com a formação de estruturas destinadas à proteção da vida.
O que é quitina?
Quitina é algo encontrado na natureza. Em outras palavras, se você deseja saber o que é quitina, provavelmente ficará satisfeito com a informação que ela pode ser definida como um polissacarídeo estrutural. Ela é constituída por um dos derivados da glicose (uma longa cadeia de N-acetilglicosamina).
Polissacarídeos, por sua vez, são os polímeros dos monossacarídeos, que integram o grupo dos carboidratos. Com efeito, a estruturação exata do polissacarídeo foi descoberta por Albert Hofmann, em 1929. Sua fórmula molecular passou, então, a ser C8H13O5N.
Sua presença nos ambientes naturais é muito extensa, perdendo apenas para a celulose (que está presente nas paredes celulares de todos os vegetais). A celulose e a quitina possuem, aliás, estruturas químicas similares.
No caso da quitina, porém, a diferença mais acentuada consiste no grupo acetamida (que pode ser encontrado no carbono 2). Afinal, nessa posição, a celulose apresenta um grupo hidroxila.
É altamente recomendável evitar confusões entre a quitina e a queratina, algo comum, à medida que suas funções são bastante parecidas. Todavia, a queratina é um tipo de proteína, enquanto a quitina, por seu turno, é um carboidrato. Ao ser sintetizada pelo organismo, a queratina age na composição de estruturas como escamas, bicos, cascos, cabelos e unhas.
Função da quitina
É claro que não é apenas uma a função da quitina.
A quitina é capaz de oferecer sustentação, suporte e proteção aos corpos dos insetos, por meio do exoesqueleto. Entre os fungos, por exemplo, a quitina faz parte da parede celular, conferindo rigidez às células. Ademais, a quitina impede que os organismos percam água.
Na atualidade, a quitina apresenta um alto potencial para usos biotecnológicos, devido ao fato de ser uma substância biodegradável e não alergênica. Entre as suas utilizações principais, destacam-se:
- Aditivo alimentar, reduzindo o colesterol e a ingestão excessiva de calorias;
- Potencial para substituir embalagens plásticas;
- Capacidade de ser convertida em fibras destinadas à confecção de suturas e tecidos cirúrgicos.
A conexão entre quitosana e quitina
Por ser um material natural, esse polissacarídeo pode ser encontrada em diversas espécies animais, principalmente, de insetos. Ela é usada, sobretudo, como um material estruturante pelos animais, além de ser a matéria-prima da quitosana, produto muito útil para certas finalidades industriais.
Após extrair quitina de certas fontes, como as cascas de limões, as fábricas tratam a substância para compor a molécula de quitosana, cujas aplicações alcançam usos distintos, desde plantas para o processamento da água até aplicações em indústrias cosméticas.
Como é encontrada comumente em vários animais com quitina, a substância contribui para a formação de uma indústria renovável. Isso significa, por exemplo, que subprodutos de pescados que, de outro modo, seriam lançados em aterros, passam a ser empregados para o processamento de quitosana.
Tanto as cascas de lagosta e caranguejo quanto as de camarão e lagosta produzem grandes quantidades desse polissacarídeo para fundamentar todo esse processo. Em organismos vivos, a quitina age, conforme mencionado, como um material estrutural, ajudando na manutenção da integridade corpórea e permitindo que diferentes partes do corpo se movimentem de forma independente.
Fórmula molecular
A fórmula molecular da quitosana e da quitina merecem destaque especial, devido às diferenças sutis entre ambas. Não obstante, a quitosana pode ser considerada, basicamente, uma quitina com certos segmentos de átomos removidos.
Tais grupos atômicos são denominados de grupos acetil, sendo compostos (individualmente) por 2 partes:
- 1 átomo de carbono em ligação com 3 átomos de hidrogênio perfazem uma porção;
- A outra parte da composição é constituída por carbono e outro átomo de oxigênio.
Logo, ao todo, o grupo acetil pode ser quimicamente representado pela fórmula Ch3CO-. Em termos práticos, a perda dos grupos acetil é, com efeito, a única distinção química entra quitina e quitosana, embora as características da substância também sejam afetadas.
Um bom exemplo disso pode ser encontrado no fato de que a quitosana é dissolvida mais facilmente em soluções baseadas em ácido fraco, particularidade de grande utilidade em soluções cosméticas.
Nesses produtos, a aplicação principal da quitosana é que ela contribui para a manutenção da água, formando um filme por sobre a pele, mantendo as moléculas elementares em um ponto de ação ideal para esmaltes, cremes faciais e shampoos.
A filtragem de detritos e a descontaminação microbiana é outra utilidade bastante desejável da quitina, de modo que os produtos que a utilizam como matéria-prima tendem a conter propriedades repelentes de insetos.
No campo da medicina, a quitina é de grande serventia, pois as suas moléculas costumam ser mais bem aceitas pelo sistema imunológico. Suturas dissolúveis, lentes de contato e curativos em feridas são, apenas, alguns exemplos das incontáveis aplicações da quitina.
História da quitina
O termo “Chitin” tem sua origem etimológica na Grécia Antiga e foi descoberta em 1811 pelo professor Henri Bracon que, entre outros temas, dedicava-se ao estudo dos cogumelos. O nome atual veio a ser utilizado a partir de 1830, período no qual a substância passou a ser isolada em insetos.
A quitosana, por seu turno, foi descoberta por Rouget em 1859. Entre os anos de 1930 e 1940, o estudo dos polímeros atraiu atenção considerável, o que pode ser evidenciado pela profusão de patentes neste período (cerca de 50).
No entanto, a ausência de instalações adequadas para a fabricação, bem como a acirrada concorrência de polímeros sintetizados, restringiram largamente o desenvolvimento comercial da quitina. Houve, contudo, um reavivamento do interesse por volta de 1970, o que incentivou um melhor aproveitamento das conchas de moluscos.
Considerações finais
Cumpre ressaltar, por fim, que a quitina é considerada por muitos especialistas como o biopolímero mais importante de toda a natureza.
Nos insetos, a quitina age como um material de andaime, por sustentar as cutículas da traqueia e da epiderme, assim como as matrizes peritróficas, cuja função é revestir o epitélio intestinal.
A morfogênese e o crescimento dos insetos são fundamentalmente dependentes de sua capacidade em remodelar as estruturas que contêm quitina. Para tanto, os insetos repetidamente produzem a substância em praticamente todos os seus tecidos.
