Pullulan é um polissacarídeo linear, solúvel em água, produzido pelo fungo Aureobasidium pullulans, composto por unidades repetitivas de maltotriose ligadas por ligações glicosídicas α-1,4 e α-1,6. É valorizado por sua excelente capacidade de formação de filmes, não toxicidade e biodegradabilidade.
Estrutura Molecular
Pullulan é composto por cadeias lineares de unidades de glicose organizadas em subunidades de maltotriose (Glc-α1,4-Glc-α1,4-Glc) interconectadas por ligações glicosídicas α-1,6 a cada três resíduos de glicose. Essa disposição única resulta em uma conformação flexível de bobina aleatória com ramificação mínima. Os pesos moleculares variam tipicamente de 104 a 106 Da, influenciando sua solubilidade e viscosidade. A carga neutra e o alto peso molecular contribuem para a formação de filmes fortes, transparentes e impermeáveis ao oxigênio ao secar.
Produção e Propriedades
A produção industrial de pullulan é alcançada por fermentação submersa de A. pullulans usando fontes de carbono como glicose, sacarose ou resíduos agroindustriais como melaço. As condições de fermentação são tipicamente otimizadas em pH 5–7 e temperaturas de 25–30 °C. Após a fermentação, o pullulan é recuperado por precipitação com etanol e purificado para remover pigmentos como melanina.
As principais propriedades fisicoquímicas incluem excelente solubilidade em água (>50 g/L), baixa viscosidade da solução em comparação com polissacarídeos ramificados, alta resistência à tração, estabilidade térmica, biodegradabilidade por enzimas pullulanase e status GRAS concedido pela FDA. Esses atributos suportam seu amplo uso nos setores de alimentos, farmacêutico e biomédico.
Aplicações Biomédicas e Farmacêuticas
Pullulan é amplamente utilizado em sistemas de liberação de fármacos, incluindo nanopartículas, hidrogéis e conjugados polímero-fármaco, permitindo liberação controlada e direcionada. Sua biocompatibilidade e propriedades mucoadesivas o tornam adequado para formulações orais e oculares, bem como para vetores de entrega gênica.
Na engenharia de tecidos, materiais baseados em pullulan são empregados em scaffolds para cicatrização de feridas e matrizes de encapsulamento celular. Além disso, o pullulan serve como material ideal para cápsulas e revestimentos nutracêuticos devido às suas excelentes propriedades de barreira ao oxigênio e comportamento de dissolução rápida.
