探究壳寡糖的改性及其对金属离子的络合研究

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1、广西大学硕士学位论文壳寡糖的改性及其对金属离子的络合研究姓名：田金花申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：杨华20100601壳寡糖的改性及其对金属离子的络合研究摘要壳寡糖是壳聚糖经特殊的生物酶技术处理而得到的一种全新的低分子量产品，它具有较高溶解度和易被生物体吸收等诸多独特的功能。壳寡糖与药物进行共价偶联得到的偶联物具有缓释作用，能改善药物药代动力学性质，降低毒副作用，增强药效，因此，对壳寡糖的磷酸化和羧甲基化及其与金属离子的络合情况进行了研究。实验以甲磺酸为溶剂，壳寡糖(cos)与五氧化二磷(P205)反应合成磷酸化壳寡糖，在碱性加热条件下，壳寡糖与一氯乙酸在异丙醇中反应制得羧

2、甲基壳聚糖，用电位滴定法测定取代度∞$，并用红外光谱(FT-IR)、差热分析(DTA)和X．衍射法(XRD)对两者进行了结构表征。通过分析羧甲基化与磷酸化壳寡糖的正交实验结果，初步得出了甲烷磺酸的用量、五氧化磷的用量、温度和反应时间等因素对磷酸化产物取代度的影响情况，也得出了一氯乙酸的用量，氢氧化钠的用量及反应温度和时间对羧甲基产物的影响情况，并优化了两者的合成工艺。目前的补锌剂(葡萄糖酸锌，硫酸锌)和补铁剂(硫酸亚铁、EDTA-铁(II))不利于人体吸收，而壳寡糖由于具有良好的水溶性和生物相容性，易穿透细胞被吸收，因此，本课题研究了壳寡糖及改性壳寡糖对两种金属离子的络合情况，即分别以

3、壳寡糖、磷酸化壳寡糖(PCOS)和羧甲基壳寡糖(CMCOS)为配位体，锌(II)和铁(Ⅲ)为配位离子，采用均相法在一定pH值下制备了三种物质相应的金属离子络合物(cos．Zn、COS．Fe、PCOS．Zn、PCOS．Fe、CMCOS．Zn、CMCOS．Fe)，对其进行了吸附动力学研究，用红外光谱、元素分析和X．衍射法对这些络合物进行了结构表征，并对配位机理进行了初步探讨。结果表明，与金属离子发生络合作用的主要是壳寡糖分子上的氨基(．NH2)，由于磷酸化和羧甲基化后的壳寡糖分子上的氨基减少，在相同条件下，磷酸化壳寡糖和羧甲基壳寡糖与金属离子络合的能力都相应降低，吸附量减少。本实验为壳寡糖

4、及改性壳寡糖与两种金属离子的络合物，作为具有多功能的保健药品提供了一定的科学依据。关键词：壳寡糖磷酸化壳寡糖羧甲基壳寡糖改性络合ⅡMODIFICATIONOFCHITOOLIGOSACCHAR／DESANDSTUDYONTHEIRMETALCOMPLEXATIONABSTRACTChitosangetsanewlowmolecularweightproductsbybio．en乃，II】etechnologywithaspecialtreatment，whichhashighsolubilityandiseasilvabsorbedbyorganismsandhasmanyunique

5、features．Chitooligosaccharides(cos)obtainedcovalentconjugatecontrolledreleasewithdrugs，whichcan1mprovethepharmacoldneticpropertiesandreducedtoxicity,increasedefficaCMtherefore，thispaperisstudyonthemodificationofcmtooligosacch撕desbyphosphorylationandCarboxymethylationandtheirmetalcomplexation．Int

6、hisexperiment，phosphorylatedchitooligosaccharides(Pcos)wassynthesizedbychitooligosaccharidesandphosphoruspentoxide(P205)inthemethanesulfonicacid．Inheatingalkalineconditions，carboxmethylchitooligosaccharides(CMCOS)wassynthesizedbychitooligosaccharidesandchloroaceticacidintheisopropan01．Theirdegre

7、eofsubstitutionwasdetenninedbyelectricitytitration，andthemolecularstructurewerecha聪Icterizedbvmfi'aredspectroscopy(FT-IR)，differentialthermalanalysis(DTA)andX-diffraction(XRD)．Basedontheanalysisoforthogonalexperimentalresult