Synthesis and characterization of binary complexes of furcellaran with gelatin and bovine serum albumin

Furcellaran (FUR) complexes with albumin (BSA) and gelatin (GEL) were investigated. The zeta potential (ζ) values of furcellaran, gelatin and their mixtures at weight ratios 2 : 1, 1 : 1, and 1 : 2 (w/w) were measured over a pH range 2.0–10.0. FUR/GEL and FUR/BSA complexes were prepared by the electrolysis of aqueous solutions of both components taken in the 1 : 1 (w/w) ratio. The results of the elemental analysis, FT-IR spectroscopy and thermal analysis confirmed the formation of the complexes. The investigated complexes differed in their susceptibility to enzymatic hydrolysis and solubility. At room temperature, the solubility of FUR/GEL and FUR/BSA complexes was 0.055 ± 0.021 g/100 cm3 H2O and 0.031 ± 0.020 g/100 cm³ H₂O, respectively. Different structures of FUR/GEL and FUR/BSA complexes, determined by SEM studies, can explain differences in both solubility and hydrolytic susceptibility. Enzymatic studies showed that the furcellaran/gelatin and furcellaran/bovine serum albumin complexes are biodegradable. The complexes were not physical mixtures of the components.

Badano kompleksy furcellaranu (FUR) z albuminą (BSA) oraz żelatyną (GEL). Wartości zeta potencjału (ζ) furcellaranu, żelatyny oraz ich mieszanin w stosunku masowym 2 : 1, 1 : 1, 1 : 2 określono w zakresie pH 2,0–10,0. Kompleksy FUR/GELoraz FUR/BSA otrzymano metodą elektrosyntezy przy stosunku masowym 1 : 1. Metodami analizy elementarnej (EA), spektroskopii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR) oraz analizy termicznej (DSC, TGA) potwierdzono powstanie kompleksów FUR/GELi FUR/BSA. Otrzymane kompleksy różniły się podatnością na hydrolizę enzymatyczną i rozpuszczalnością. W temperaturze pokojowej rozpuszczalność kompleksów FUR/GELi FUR/BSA wynosiła, odpowiednio, 0,055 ± 0,021 g/100 cm³ H₂O i 0,031 ± 0,020 g/100 cm³ H₂O. Obserwowana na zdjęciach SEM odmienna struktura kompleksów może tłumaczyć różnice w ich rozpuszczalności oraz podatności na hydrolizę enzymatyczną. Analiza przebiegu hydrolizy wskazywała na biodegradowalność badanych kompleksów. Potwierdzono, że otrzymane kompleksy nie są fizycznymi mieszaninami składników.