壳聚糖的研究进展

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1、第3O卷第1期山西化工V01．30No．12010年2月SHANⅪCHEMICALINDUSTRYFeb．2010壳聚糖的研究进展杨艾玲(武汉理工大学华夏学院，湖北武汉430223)摘要：对壳聚糖的结构、性质、制备工艺、体内降解过程及在生物医用材料方面的应用等进行了综述。关键词：甲壳质；壳聚糖；降解；生物材料中图分类号：X318．08文献标识码：A文章编号：1004~050{2010)01-0030-04时，该高分子聚合物就是甲壳质。反之，当N一氨基一引言D．葡糖胺单元的质量分数超过50％时，即为壳聚壳聚糖是一种新型的天然

2、医用生物材料。虾、糖¨。其分子结构如图1所示。蟹类作为壳聚糖的原料，在我国具有分布量大、资源丰富的特点，从环保、经济可持续发展的角度来考虑，壳聚糖作为一种天然的材料，不仅无毒、无污染，而且具有很好的生物降解性和相容性。因此，非常H有必要加大对壳聚糖的研究，以开发更多的产品。本文综述了壳聚糖的结构、性质、制备、体内降解过程及其在生物医用材料方面的应用等。1壳聚糖的结构与性质1．1壳聚糖的结构图1甲壳质和壳聚糖的结构图示壳聚糖是甲壳质的脱乙酰化产物。甲壳质是1．2壳聚糖理化特性N。乙酰基D．葡萄糖胺通过B．1，4糖苷键相连的直

3、壳聚糖是甲壳质最主要的衍生物，不同程度的链状氨基多糖，其化学名为聚(1，4)_2一乙酰氨基-2一脱乙酰作用可以获得不同脱乙酰度的壳聚糖。粗壳脱氧．B．D．葡萄糖，也称为聚(N一乙酰基一D．葡糖胺)。聚糖相对分子质量为1．0×10～1．0×10。，通常其甲壳质在碱性条件下水解，脱去部分乙酰基后就转脱乙酰度为80％一95％。纯净壳聚糖为白色或灰变成壳聚糖，其化学名为聚(1，4)-2一氨基-2一脱氧一B—白色、半透明的片状固体。主要特性有：1)不能完D一葡萄糖。甲壳质和壳聚糖并非单一的化学实体，全溶解于水和碱溶液中，但可溶于稀酸

4、(pH<6)，游来源和制造过程不同，它们的成分就会发生改变。离氨基质子化促进溶解。溶于稀酸呈黏稠状，在稀当N一乙酰氨基一D一葡糖胺单元的质量分数超过50％酸中壳聚糖的B一1，4糖苷键会慢慢水解，生成低相对分子质量的壳聚糖。2)壳聚糖在溶液中是带正收稿日期：2009--08-27作者简介：杨艾玲，女，1981年出生，2007年毕业于武汉理工大学，硕电荷多聚电解质，具有很强的吸附性。3)壳聚糖的士学位，助教，现主要从事制药工程方面的教学和科研工作。溶解性与脱乙酰度、相对分子质量、黏度有关，脱乙2010年2月杨艾玲。壳聚糖的研究

5、进展·3l·酰度越高，相对分子质量越小，越易溶于水；相对分保温30min，除去过量的高锰酸钾，得白色甲壳质。子质量越大，黏度越大J。将此甲壳质浸于40％～60％的浓碱中，于120℃反1．3壳聚糖的生物活性应1h，可得脱乙酰度为70％左右的壳聚糖。再更壳聚糖是一种天然、无毒、可生物降解的化合换1次碱液，在相同条件下继续水解1h，最后得脱物，与机体之间有良好的生物相容性。主要生物活乙酰度为92％以上的壳聚糖。性有：1)壳聚糖属天然高分子化合物，其分子链上国内生产的壳聚糖产品主要存在灰分含量高和的游离氨基在弱酸溶液中结合1个质子

6、生成阳离子氨基含量高的缺点。为了获得高质量的甲壳素，国聚合体，有很强的吸附能力，是一种良好的絮凝外采用多种有机溶剂在闪蒸下操作或用微波辐射，剂-3J。2)带有正电荷的壳聚糖与带有负电荷的黏用50％浓碱溶液于8O℃下反应18min，完成甲壳多糖、蛋白多糖等相互发生静电作用。这一特性是质到壳聚糖的转化。相当有意义的，因为大量的细胞浆和生长因子的移2．2壳聚糖的实验室制备动都和黏多糖有关。特别是对于肝磷脂和类肝素硫目前，在实验室制备壳聚糖通常采用2种方法：酸盐，它们包含有壳聚糖和黏多糖的支架，借助于细1)Broussignac等

7、先制备混合物作为该无水胞繁殖可以维持和促进生长因子分泌。3)壳聚糖反应的中间体，将96％乙醇溶液和乙烯乙二醇溶液可以形成不同的几何结构。例如，容易形成多孔结混合，再逐步加人固态KOH粉末并不断搅拌。此溶构，多孔支架可用于体内细胞生长和骨重建J。4)解过程是放热过程，温度可上升至9O℃。这一步骤壳聚糖具有抗菌性。研究表明，它可以减缓实验白兔的优点是反应可在玻璃或不锈钢容器中进行。再向金葡萄球菌引起的骨髓炎感染。壳聚糖在细菌细胞混合物中逐渐加入甲壳质，温度达到预期温度后，乙膜表面可以抑制生物合成，破坏穿过细菌细胞膜的能醇挥发又

8、回到反应容器中，持续反应一段时间后，过量传输，加快细菌的死亡。此外，壳聚糖还可作为药滤，蒸馏水洗至中性，在室温下干燥，得到产物壳物释放载体，如与羟基磷灰石等复合能够持续释放万聚糖。古霉素和磷霉素，在骨科感染疗程中发挥作用【5J。2)Kufita等将壳质悬浮液和NaOH溶液混合加热至8O℃，反应过程中持续