Süksinoglikan, kök-nodül bakterileri (rizobiya) ve bitki-mikrop etkileşimleriyle ilişkili bakteriyel asidik bir ekzopolisakkarit olarak keşfedildi.
İlk mikrobiyoloji ve bitki simbiyozu çalışmaları enfeksiyon ipliği oluşumu ve kök kolonizasyonu için gerekli olan hücre dışı polisakkaritleri karakterize etti; daha sonraki yapısal çalışmalar tekrarlayan oligosakkarit omurgasını ve karakteristik şeker olmayan ikame edicileri (süksinil, pirüvil ve asetil) ortaya çıkardı.
Araştırmacılar ve şirketler, SG'nin kendine özgü reolojisi ve formülasyon uyumluluğu nedeniyle, bitki zamklarına (örneğin ksantan) alternatif olarak mikrobiyal EPS'nin fermantasyon üretimini araştırdıkça, SG'ye endüstriyel kullanım için bir biyopolimer olarak ilgi arttı.
CAS numarası: 73667-50-2.
Eş anlamlılar / INCI / Yaygın adlar: Süksinoglikan; Süksinoglikan Sakızı; Süksinoglikan EPS; bakteriyel süksinoglikan; ekzopolisakkarit süksinoglikan.
Kimyasal kimlik ve yapı
Monomerik ve tekrarlayan birim bileşimi
Temel tekrarlayan birim: Bir galaktoz (Gal) ve yedi glikoz (Glc) kalıntısından oluşan, esas olarak β-glikozidik bağlarla bağlı bir oktasakkarit.
İkameler: Pirüvil, süksinil ve asetil grupları şeker kalıntılarının belirli pozisyonlarında bulunur; bunlar negatif yük verir ve zincir konformasyonunu ve çözünürlüğü etkiler.
İkamenin varlığı ve derecesi, üretim suşu ve büyüme koşullarına göre değişir.
Moleküler ağırlık ve polidispersite
Süksinoglikan yüksek molekül ağırlıklıdır (bildirilen Mw değerleri suşa ve ekstraksiyona bağlı olarak değişir, literatürdeki tipik aralık: yüzlerce kDa'dan birkaç MDa'ya kadar) ve polimerizasyonun ve akış aşağısı işlemlerinin biyosentetik kontrolünden etkilenen polidispersite gösterir.
Moleküler ağırlığın kontrolü aktif bir araştırma alanıdır çünkü reolojik özellikler zincir uzunluğuna ve agregasyon durumuna büyük ölçüde bağlıdır.
Kimyasal formül ve tanımlayıcılar
Ticari ve veritabanı girişlerinde süksinoglikan bir polisakkarit olarak tanımlanmaktadır (tek bir küçük molekül formülü yoktur); yapısal referans için PubChem girişlerinde temsili bir oligosakkarit parçası yer almaktadır. CAS Kayıt Numarası (73667-50-2), tedarikçi ve düzenleyici listelemelerde yaygın olarak kullanılır.
Moleküler konformasyon ve termodinamik davranış
Çift sarmal eğilimleri: Termal analizler (DSC, CD) ve çözelti çalışmaları, süksinoglikan zincirlerinin ortam sıcaklıklarında düzenli çift sarmallı kümeler oluşturabileceğini ve ısıtıldığında viskozite ve jel mukavemetini etkileyen sarmal-sarmal geçişlerine uğrayabileceğini göstermektedir.
Hidrasyon ve bobin genişlemesi: Yüklü süksinil/piruvil grupları su afinitesini ve elektrostatik itmeyi artırarak seyreltik çözeltide bobinlerin uzamasına neden olur; karşı iyon konsantrasyonu (elektrolit) ve pH zincir boyutlarını ve agregasyonu düzenler.
Biyosentez, genetik ve üreten organizmalar
Üreticiler: SG, Sinorhizobium (Rhizobium) meliloti, Agrobacterium tumefaciens (eski adıyla Agrobacterium radiobacter) ve ilgili toprak bakterileri tarafından üretilir. Üretim, büyük EPS biyosentez lokusları (rizobiyalardaki ekzo/upp genleri) tarafından kodlanan ikincil bir metabolit sürecidir.
Düzenleyici genlerdeki mutasyonlar SG aşırı üreten suşların oluşmasına neden olabilir.
Biyosentetik yol: Tekrarlayan oktasakkaritlerin lipit taşıyıcıları üzerinde birleşmesi, polimerizasyonu ve dışarı atılması glikoziltransferazlar ve salgı sistemleri aracılığıyla gerçekleşir.
İkame derecesi (asetilasyon, süksinilasyon, pirüvilasyon) enzim kontrollüdür ve polimer yükünü etkiler.
Genetik mühendisliği stratejileri verimi, polimer uzunluğunu ve ikame desenini ayarlayabilir.
Üretim: Fermantasyon, geri kazanım ve ölçek büyütme
Fermantasyon
Hammaddeler: SG, karbon kaynağı olarak sakaroz, glikoz veya tarımsal hammaddeler (örneğin hurma şurubu) kullanılarak tanımlanmış ortamlarda üretilmiştir.
Fermantasyon parametreleri (pH, sıcaklık, havalandırma, azot kaynağı) ve suş seçimi verimi ve ikameleri belirler.
Biyoproses modları: Kesikli, beslemeli-kesikli ve sürekli fermantasyonlar bildirilmiştir. Aşırı mutant üretimi (kimyasal mutagenez veya hedefli genetik modifikasyonlar) titreleri önemli ölçüde iyileştirebilir.
Aşağı akış işleme ve arıtma
Tipik kurtarma adımları: Hücre çıkarma (santrifüjleme/filtrasyon), çöktürme (izopropanol/etanol), düşük molekül ağırlıklı safsızlıkları gidermek için diyaliz veya ultrafiltrasyon, kurutma (püskürtmeli kurutma veya dondurarak kurutma).
Çöktürme ve yıkama optimizasyonu, protein ve nükleik asitlerle kontaminasyonu en aza indirir. Ekstraksiyon verimliliği ve saflığı, reolojik davranışı güçlü bir şekilde etkiler.
Ticari üretim ve ürünler
Ticari tedarikçiler, süksinoglikanı "süksinoglikan sakızı" veya kişisel bakım ve formülasyon kullanımları için pazarlanan marka adları (örneğin, Rheozan® SH) olarak satarlar; tedarikçi veri sayfalarında CAS 73667-50-2 listelenir ve teknik özellikler (viskozite, pH stabilitesi, elektrolit toleransı) sağlanır.
Fizikokimyasal ve reolojik özellikler
Çözünürlük ve pH/elektrolit toleransı
SG suda çözünür ve geniş bir pH uyumluluğu (bazı ticari iddialarda pH <3'ten >12'ye kadar uyumluluk bildirilmiştir) ve bazı nötr polisakkaritlere kıyasla elektrolitlere karşı yüksek tolerans gösterir; bu özellikler anyonik ikame edicilerine ve kararlı zincir konformasyonuna atfedilir. Bu, SG'yi tuzlar ve asidik veya bazik aktifler içeren formülasyonlar için uygun hale getirir.
Viskozite ve kayma davranışı
Newtonyen Olmayan (kesme incelmesi): SG çözeltileri tipik olarak yüksek sıfır kesme viskozitesi ve yüksek kesme hızlarında azalmış viskozite ile kesme incelmesi gösterir; tiksotropik geri kazanım konsantrasyona, molekül ağırlığına ve ikamelere bağlıdır.
Konsantrasyon bağımlılığı: Viskozite konsantrasyonla birlikte güçlü bir şekilde artar; jelleşme veya ağ oluşumu daha yüksek konsantrasyonlarda veya belirli iyonların/koşulların varlığında meydana gelebilir.
Birçok çalışmada SG'nin reolojik parmak izleri (frekans taramaları, akış eğrileri) ayrıntılı olarak açıklanmaktadır.
Jelleşme ve ağ oluşumu
Bazı süksinoglikanların heliks birleşmesi ve hidrojen bağı yoluyla zayıf jeller veya ilişkisel ağlar oluşturabildiği; termal geçişlerin (heliks agregatların erimesi) jelin mukavemetini değiştirdiği bilinmektedir.
Katkı maddeleri (çok değerlikli katyonlar, kopolimerler) jelleşme davranışını ve formülasyon performansını değiştirir.
SÜKSİNOGLİKAN SAKIZI HAKKINDA GÜVENLİK BİLGİLERİ
İlk yardım önlemleri:
İlk yardım önlemlerinin açıklaması:
Genel tavsiye:
Bir doktora danışın.
Bu güvenlik bilgi formunu görevli doktora gösterin.
Tehlikeli bölgeden uzaklaşın:
Solunması halinde:
Solunması halinde kişiyi temiz havaya çıkarın.
Nefes almıyorsa suni teneffüs yapın.
Bir doktora danışın.
Cilt ile temas halinde:
Kirlenmiş giysilerinizi ve ayakkabılarınızı hemen çıkarın.
Bol su ve sabunla yıkayınız.
Bir doktora danışın.
Gözle temas halinde:
En az 15 dakika boyunca bol su ile iyice yıkayın ve bir doktora danışın.
Hastaneye nakil sırasında gözlerinizi yıkamaya devam edin.
Yutulması halinde:
Kusturmaya çalışmayın.
Bilinci yerinde olmayan bir kişiye asla ağızdan bir şey vermeyin.
Ağzınızı su ile çalkalayın.
Bir doktora danışın.
Yangınla mücadele tedbirleri:
Söndürme ortamı:
Uygun söndürme ortamı:
Su spreyi, alkole dayanıklı köpük, kuru kimyasal veya karbondioksit kullanın.
Madde veya karışımdan kaynaklanan özel tehlikeler
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı
İtfaiyecilere tavsiyeler:
Gerektiğinde yangınla mücadele için bağımsız solunum cihazı kullanın.
Kazara salınıma karşı önlemler:
Kişisel önlemler, koruyucu ekipman ve acil durum prosedürleri
Kişisel koruyucu ekipmanlarınızı kullanın.
Buhar, sis veya gazını solumaktan kaçınınız.
Personeli güvenli alanlara tahliye edin.
Çevresel önlemler:
Güvenliyse daha fazla sızıntı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyiniz.
Çevreye deşarj edilmesinden kaçınılmalıdır.
Muhafaza ve temizleme yöntemleri ve malzemeleri:
İnert emici bir madde ile emdirin ve tehlikeli atık olarak bertaraf edin.
Uygun, kapalı kaplarda imha edilmek üzere saklayınız.
Taşıma ve depolama:
Güvenli kullanım için önlemler:
Buhar veya sisin solunmasından kaçınınız.
Herhangi bir uyumsuzluk dahil olmak üzere güvenli depolama koşulları:
Kabı sıkıca kapalı olarak kuru ve iyi havalandırılan bir yerde saklayınız.
Açılan kaplar dikkatlice tekrar kapatılmalı ve sızıntıyı önlemek için dik tutulmalıdır.
Depolama sınıfı (TRGS 510): 8A: Yanıcı, aşındırıcı tehlikeli maddeler
Maruziyet kontrolleri/kişisel koruma:
Kontrol parametreleri:
İşyeri kontrol parametrelerine sahip bileşenler
Mesleki maruziyet sınır değerlerine sahip hiçbir madde içermez.
Pozlama kontrolleri:
Uygun mühendislik kontrolleri:
İyi endüstriyel hijyen ve güvenlik uygulamalarına uygun şekilde kullanın.
Molalardan önce ve iş günü sonunda ellerinizi yıkayın.
Kişisel koruyucu ekipman:
Göz/yüz koruması:
Sıkı oturan güvenlik gözlüğü.
Yüz siperi (en az 8 inç).
NIOSH (ABD) veya EN 166(AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış göz koruma ekipmanlarını kullanın.
Cilt koruması:
Eldivenle tutun.
Eldivenler kullanılmadan önce kontrol edilmelidir.
Uygun eldiven kullanın
Bu ürünün ciltle temas etmesini önlemek için eldivenin dış yüzeyine dokunmadan çıkarma tekniğini kullanın.
Kirlenmiş eldivenleri kullanımdan sonra yürürlükteki yasalara ve iyi laboratuvar uygulamalarına uygun şekilde atın.
Ellerinizi yıkayın ve kurulayın.
Tam iletişim:
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Sıçrama teması
Malzeme: Nitril kauçuk
Minimum katman kalınlığı: 0,11 mm
Atılım süresi: 480 dk
Test edilen malzeme: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, Beden M)
Herhangi bir özel kullanım senaryosuna onay verildiği şeklinde yorumlanmamalıdır.
Vücut Koruması:
Kimyasallara karşı koruyucu tam tulum, Koruyucu donanımın türü, belirli iş yerindeki tehlikeli maddenin konsantrasyonuna ve miktarına göre seçilmelidir.
Solunum koruması:
Risk değerlendirmesi hava temizleyici solunum cihazlarının uygun olduğunu gösteriyorsa, mühendislik kontrollerine yedek olarak çok amaçlı kombinasyon (US) veya ABEK (EN 14387) tipi solunum cihazı kartuşlu tam yüz solunum cihazı kullanın.
Eğer solunum cihazı tek koruma aracınızsa, tam yüz hava beslemeli bir solunum cihazı kullanın.
NIOSH (ABD) veya CEN (AB) gibi uygun hükümet standartlarına göre test edilmiş ve onaylanmış solunum cihazlarını ve bileşenlerini kullanın.
Çevresel maruziyetin kontrolü
Güvenliyse daha fazla sızıntı veya dökülmeyi önleyin.
Ürünün giderlere kaçmasına izin vermeyiniz.
Çevreye deşarj edilmesinden kaçınılmalıdır.
Kararlılık ve tepkime:
Kimyasal kararlılık:
Tavsiye edilen depolama koşullarında kararlıdır.
Uyumsuz malzemeler:
Güçlü oksitleyici maddeler:
Tehlikeli ayrışma ürünleri:
Yangın şartlarında tehlikeli ayrışma ürünleri oluşur.
Karbon oksitler, Azot oksitler (NOx), Hidrojen klorür gazı.
Bertaraf hususları:
Atık arıtma yöntemleri:
Ürün:
Fazla ve geri dönüştürülemeyen atıklarınızı lisanslı bir bertaraf şirketine sunun.
Bu materyali bertaraf etmek için lisanslı bir profesyonel atık bertaraf hizmetiyle iletişime geçin.
Kirlenmiş ambalaj:
Kullanılmayan ürün olarak atın