壳寡糖制备方法综述

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1、壳寡糖制备方法研宄进展邓培吕*胡杰珍侯庆华黄来珍（广东海洋大学海洋与气象学院，湛江524088）摘要：水产品加工行业副产的大量虾蟹壳不能得到充分高值利用，造成资源浪费、环境污染。壳寡糖作为虾蟹壳的高值衍生物，具有高的生理活性，广阔的应用空间。壳聚糖降解是由虾蟹壳制备壳寡糖的关键环节。开发环保的、经济的、易于工业化的壳聚糖降解技术是突破壳寡糖制备瓶颈的主要方肉。壳聚糖降解的基础研宄是幵发壳寡糖新生产方法的根本。关键词：壳聚糖，壳寡糖，电化学，降解ResearchProgressonPreparationofChitooligosaccharidesDengPcichang*HuJi

2、czhcnHouqinghuaHuanglaizhcn(CollegeofOceanandMeteorology,OceanUniversityofGuangdong,Zhanjiang524088)AbstractTheshrimpandcrabshell，whichisbyproductinAquaticProductsProcessingIndustry，istooplentifultotakefulladvantage.Abandoningtheshrimpandcrabshelliswastingofresourcesandenvironmentpollution.Ch

3、itooligosaccharides(COSs)，whicharethehighvalue-addedderivativesofshrimpandcrabshell，areofgreatinterestsincetheyarethoughttohaveseveralinterestingbioactivitiesandapplications.ThedepolymerizationofhighmolecularweightchitosansiscriticalprocesstogetCOSs.Thedevelopmentofchitosansdegradationtechnol

4、ogy,whichisenvironmcntally-friendly，economicalandsuitableforindustrialization,isabreakthroughofthebottleneckofCOSsproduction.KeywordsChitosan，Chitooligosaccharides,Electrochemistry,Degradation壳寡糖也叫壳聚寡糖，也称几丁寡糖，学名p-1,4-寡糖-葡萄糖胺，是壳聚糖降解而得的高端衍生物，是含有氨基的低聚糖。壳寡糖的化学结构与祖物纤维ih常相似，被称为可食性动物纤维素，它是多糖屮唯•一带正电荷

5、的小分子物质，并具有稳定的三维结构，特殊的生理活性。壳寡糖在医药、保健品、化妆品、农药、饲料添加剂等方面具有广阔的应用前景，被称为生命的“第六要素”。部分发达国家非常重视壳寡糖的制备、性能与应用研究。在二十世纪九十年代，日本政府开始推动壳聚糖应用，随着壳寡糖制备的技术进步，现在壳寡糖的应用己经得到呰及。1995年，欧美己经批准了壳聚糖在药物方面的利用。我国也于1996年成立了专项研宄甲壳素系列的课题组（屮国科学院天然产物与糖研究组）。因此，如何有效的通过一系列物理和化学或生物的方法制备壳寡糖，日益受到各国科学家的关注。壳聚糖的降解方法可以分为化学法、物理法、酶法儿大类：1.化学法

6、化学降解法是指通过化学反应使壳聚糖降解。它简便易行，但降解产物相对分子质量较难控制，相对分子质量分布较宽，污染较重。目前，通过化学法对壳聚糖进行降解主要分为酸法和氧化法。1.1酸降解法壳聚糖易被稀酸催化发生苷键断裂而降解。酸降解机理是糖分子中的苷原子氧接受质子而形成了质子化的苷键,从而削弱C-O键，进而发生断裂，同吋形成碳PN离子的中间体，该中间体在水存在下生成游离的糖，其反应历程为：H?Nh2ohHOH-)NOH'OHOH图1壳聚糖酸降解反应机理酸降解法川的催化剂可分为两类：无机酸，如HC1、H2SO4、H3PO4、HNO2和HFn]等；其屮HC1和H2SO4水解条件基本相同，

7、但硫酸有氧化性易使水解产物碳化；H3PO4、阶402的酸性稍弱些，HF腐蚀性又太强，故使用HC1降解的较多。使用无机酸对壳聚糖进行降解反应时间越长、温度越高、酸浓度越大、所得降解产物聚合度越低，其至可获得节糖。有机酸，如乙酸、草酸、柠檬酸、琥珀酸、苹果酸和酒石酸等；在草酸溶液中，壳聚糖降解速度最快，在苹果酸巾最慢[2];与无机酸相比，使用有机酸催化壳聚糖降解所获产物聚合度较高。盐酸降解法：该法开发应用较早，Baker等13]早在1958年将制备的壳聚糖溶解于3.3mol/L的盐酸