甲壳素(经脱乙酰化后称为)壳聚糖

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壳聚糖和壳聚糖纤维

壳聚糖和壳聚糖纤维

壳聚糖具有广谱抗菌性,对绿脓杆菌、金黄色葡 萄球菌、酿脓链球菌有显著的抑菌作用,对一般 人体表皮存在的皮肤细菌如表皮葡萄球菌,肠细 菌如大肠杆菌和人体真菌如白色念珠菌,也有显 著的抑菌作用。人体表皮细菌在用粉状甲壳素处 理过的琼脂培养板上培养都被杀死;表皮葡萄球 菌只要用0.1%或1%的甲壳素乙酸溶液处理就能 全部被抑制。
二、在化妆品原料中的应用
1)洗发香波、头发调理剂:甲壳素粉沫比表面积大,孔隙率 高,吸收皮脂类油脂远大于淀粉或其他活性物质,是洗发剂理 想的活性物质。 2)固发剂:壳聚糖分子中的氨基质子化带正电,能和头发的 负电荷相互作用,有很强的亲合力,在头发表面形成薄层,是 理想的固发剂原料。 3)牙膏添加剂:壳聚糖是良好的牙膏添加剂,它能够中和由 口腔链球菌产生的有机酸,减弱非溶性葡萄糖在牙齿表面的附 着能力,对抗腐蚀、洁齿起一定的作用。
甲壳素
水溶性壳聚糖
壳聚糖
甲壳素
壳聚糖概述
壳聚糖及甲壳素的结构与纤维素非常相似,如结构图,
不同的是纤维素葡萄糖单元二位碳上是羟基,壳聚糖是氨基, 甲壳素是乙酰氨基。
OH O O * * O * O *
OH
OH O
甲壳素
* HO
壳聚糖
HO NH2
纤维素
HO OH
* O
NHCOCH3
n
n
n
壳聚糖的性质 物理性质
织物整理剂 壳聚糖作为织物的整理剂,可使织物耐摩擦、耐水洗,并 具有固色作用,提高了织物的坚牢度,改善织物的外观和 手感,使织物滑爽光洁,对人体健康与环境保护有重要意 义
2、良好的生物相容性 天然材料具有人工材料所不具有的优点,甲壳素及壳聚糖 是自然界中极少存在的带正电荷的聚合多糖,含有某些有 助于细胞黏附和保持细胞分化功能的信息。它可以减少成 纤维细胞的生长,减少瘢痕形成,从而促进内皮细胞、毛 细血管、心肌细胞及神经轴突的再生。具有良好的生物相 容性 将壳聚糖植入小鼠体内,全部存活,皮毛无异常,切开皮 肤局部无充血、无水肿。

壳聚糖

壳聚糖

性质
主要物理性质
不能完全溶解于水和碱溶液中,但可溶于稀 酸,游离氨基质子化促进溶解。溶于稀酸呈 粘稠状,在稀酸中壳聚糖的B-1,4糖苷键会慢 慢水解,生成相对分子质量的壳聚糖。 壳聚糖在溶液中市带正电荷多聚电解质,具 有很强的吸附性。
主要化学反应
酰化反应
羧基化反应
烷基化反应度、相对分子质量、 黏度有关,脱乙酰度越高、相对分子质量越 其他化学反应(如shiff碱反应 接枝共聚反应 小,越易溶于水。 交联反应) 壳聚糖具有很好的吸附性、成膜性、通透性、 成纤性、吸湿性和保湿性。
来源
壳聚糖是甲壳素脱N-乙酰基的产物,一般而言,N-乙酰基脱去 55%以上的就可称之为壳聚糖,或者说,能在1%乙酸或1%盐 酸中溶解1%的脱乙酰甲壳素,这种脱乙酰甲壳素被称之为壳聚 糖。事实上,N-脱乙酰度为55%以上的甲壳素,就能在这种稀 酸中溶解。
自然界中的来源
甲壳素在自然界中广泛存在于低等生物菌类,藻类的细胞,节支 动物虾、蟹、昆虫的外壳,软体动物(如鱿鱼、乌贼)的内壳和 软骨,高等植物的细胞壁等
应用
药物载体 缓释药物 抗菌 功能性药物
1. 提高肽类药物的吸收 2. 制取抗癌药剂
絮凝剂 废水处理
壳聚糖(CHITOSAN)
定义
壳聚糖(chitosan),又名 脱乙酰甲壳素,是自然界广泛 存在的几丁质(chitin)经过 脱乙酰作用得到的,属于高分 子直链型多糖,是自然界唯一 的碱性多糖,壳聚糖作为一种 天然、绿色的环保高分子物质, 具有可生物降解性、可食用性 及生物相容性等特点,且安全 无毒,对环境无公害。

壳聚糖——精选推荐

壳聚糖——精选推荐

壳聚糖壳聚糖壳聚糖(chitosan)是由⾃然界⼴泛存在的⼏丁质(chitin)经过脱⼄酰作⽤得到的,化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖,⾃1859年,法国⼈Rouget⾸先得到壳聚糖后,这种天然⾼分⼦的⽣物官能性和相容性、⾎液相容性、安全性、微⽣物降解性等优良性能被各⾏各业⼴泛关注,在医药、⾷品、化⼯、化妆品、⽔处理、⾦属提取及回收、⽣化和⽣物医学⼯程等诸多领域的应⽤研究取得了重⼤进展。

针对患者,壳聚糖降⾎脂、降⾎糖的作⽤已有研究报告。

分⼦式:C56H103N9O39分⼦量:1526.4539简介壳聚糖是甲壳质经脱⼄酰反应后的产品,脱⼄酰基程度(D.D)决定了⼤分⼦链上胺基(NH2)含量的多少,⽽且D.D增加,由于胺基质⼦化⽽使壳聚糖在稀酸溶液中带电基团增多,聚电解质电荷密度增加,其结果必将导致其结构,性质和性能上的变化,⾄今壳聚糖稀溶液性质⽅⾯的研究都忽略了D.D值对⽅程的影响。

壳聚糖是以甲壳质为原料,再经提炼⽽成,不溶于⽔,能溶于稀酸,能被⼈体吸收。

壳聚糖是甲壳质的⼀级衍⽣物。

其化学结构为带阳离⼦的⾼分⼦碱性多糖聚合物,并具有独特的理化性能和⽣物活化功能。

近年来国内外的报导主要集中在吸附和絮凝⽅⾯。

也有报道表明,壳聚糖是⼀种很好的污泥调理剂,将其⽤于活性污泥法废⽔处理,有助于形成良好的活性污泥菌胶团,并能提⾼处理效率。

但研究其对活性污泥中微⽣物活性的影响以及其强化⽣物作⽤的机理,国内外均未见有报导。

在甲壳素分⼦中,因其内外氢键的相互作⽤,形成了有序的⼤分⼦结构.溶解性能很差,这限制了它在许多⽅⾯的应⽤,⽽甲壳素经脱⼄酰化处理的产物⼀壳聚糖,却由于其分⼦结构中⼤量游离氨的存在,溶解性能⼤⼤改观,具有⼀些独特的物化性质及⽣理功能,在农业、医药、⾷品、化妆品、环保诸⽅⾯具有⼴阔的应⽤前景。

物性数据1. 性状:⽩⾊⽆定形透明物质,⽆味⽆臭。

2. 密度(g/mL,25℃):未确定3. 相对蒸汽密度(g/mL,空⽓=1):未确定4. 熔点(oC):未确定5. 沸点(oC,常压):未确定6. 沸点(oC,5.2kPa):未确定7. 折射率:未确定8. 闪点(oC):未确定9. ⽐旋光度(o):未确定10. ⾃燃点或引燃温度(oC):未确定11. 蒸⽓压(kPa,20oC):未确定12. 饱和蒸⽓压(kPa,60oC):未确定13. 燃烧热(KJ/mol):未确定14. 临界温度(oC):未确定15. 临界压⼒(KPa):未确定16. 油⽔(⾟醇/⽔)分配系数的对数值:未确定17. 爆炸上限(%,V/V):未确定18. 爆炸下限(%,V/V):未确定19. 溶解性:溶于PH<6.5的稀酸,不溶于⽔和碱溶液.主要⽤途1.主要应⽤于⾷品、医药、农业种⼦、⽇⽤化⼯、⼯业废⽔处理等⾏业。

不可小觑的甲壳素!

不可小觑的甲壳素!

不可小觑的甲壳素!甲壳素,又叫甲壳质、几丁质,不溶于碱以及其他有机溶剂,也不溶于水。

在自然界中,它广泛存在于低等植物、菌类、虾、蟹、昆虫等甲壳动物的外壳、真细菌的细胞壁等。

话说甲壳素不溶于水,又怎么能够被植物所吸收利用呢?事实上,不管是医药上应用的甲壳素还是农业上应用的甲壳素,都已经不是原来的天然甲壳素,它在生产中经过酸碱法或者生物法,将天然甲壳素进行脱乙酰基处理,就变成可溶于稀酸的可溶性甲壳素。

这种经过脱乙酰基处理的可溶性甲壳素又称为几丁聚糖或者壳聚糖,而乙酰基脱去55%即可称为壳聚糖,目前转化率最高也就在85%左右,不到90%。

现在貌似还出现了水溶性甲壳素的制备,不过已经不是原来的壳聚糖,应当称之为低聚壳聚糖,还保留着壳聚糖的基本结构特征,这里就不做过多赘述了。

所以,农业上应用的甲壳素应当是几丁质与壳聚糖的合称,在农业生产中往往利用它的物理性质与化学性质,来起到防病抗病,乃至防虫杀虫的目的。

先说物理特性:由于其中的几丁质存在,所以它拥有很好的吸湿性与成膜性,在施用于作物表面时,可形成透气性好、耐雨水冲刷的保护膜,不仅能够抵御病虫害,还能够抵抗干旱、霜冻等不良环境的影响。

另外就得说说它的化学特性,以及生物活性了。

其实这部分还主要是几丁聚糖,即壳聚糖的特性,它拥有非常好的生物相溶性,比较利于作物吸收,在进入植物体内以后,能够诱导植物产生几丁质酶、壳聚糖酶等,进一步分解甲壳素。

并且由于甲壳素广泛存在于真细菌,以及昆虫体内,所以经壳聚糖诱导产生的酶,同样对病菌以及含有几丁质的昆虫有效,能够分解它们体内的甲壳素,达到抑制或者杀伤目的。

所以,在一些菌丝、孢子或虫卵等在接触到施用过甲壳素的作物以后,会被酶分解掉其中的几丁质以及壳聚糖,能够使单细胞细菌死亡,也可以对虫卵及线虫造成不错的杀伤作用。

说到甲壳素的抗菌特性,还得再细细分析一下,壳聚糖除了能够诱导作物产生几丁质酶以及壳寡糖酶以外,还能够产生植物抗毒素,以及葡聚烯糖酶,其中植物抗毒素自身就拥有抗菌活性,而葡聚烯糖酶与几丁质酶则可以在体外抑制病菌,而且壳聚糖还可以诱导植物产生愈创葡聚糖,增强植物细胞壁,进一步增强抗病能力,且壳聚糖能够改变病原菌细胞膜的通透性与流动性,阻断病原菌的代谢,起到抑菌效果。

十种常见的多糖的不同命名

十种常见的多糖的不同命名

十种常见的多糖的不同命名多糖是指由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的碳水化合物。

多糖在生物体中起着重要的作用,它们不仅是能量的储存和释放载体,还是细胞间通信和结构支持的重要组成部分。

在自然界中存在着各种各样的多糖,它们具有不同的化学结构和功能。

在本篇文章中,我将介绍十种常见的多糖,并探讨它们的不同命名方法。

1. 葡萄糖聚合物(Glucan)葡萄糖聚合物是由葡萄糖分子通过α-1,4-或α-1,6-糖苷键连接而成的多糖。

根据聚合方式的不同,葡萄糖聚合物可分为淀粉与糖原。

淀粉是植物储存糖的主要形式,主要由α-淀粉和β-淀粉组成。

糖原在动物体内起到储存能量的作用,主要存在于肝脏和肌肉组织中。

2. 果胶(Pectin)果胶是一种存在于植物细胞壁中的多糖,主要由α-半乳糖醛酸和α-果糖醛酸分子通过α-1,4-或α-1,2-糖苷键连接而成。

果胶具有黏稠度高、胶凝性强的特点,广泛用于食品工业中的果冻、果酱等产品中。

3. 纤维素(Cellulose)纤维素是植物细胞壁中含量最多的多糖,由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成。

与淀粉不同,人类无法消化纤维素,但它对于人体的消化道功能具有重要作用。

纤维素能够促进肠道蠕动,预防便秘,并有助于调节血糖和胆固醇水平。

4. 壳聚糖(Chitosan)壳聚糖是由葡萄糖分子通过β-1,4-或β-1,3-糖苷键连接而成的多糖。

它是由甲壳素经脱乙酰化而得到的产物,因具有良好的生物降解性和生物活性而广泛应用于医药和食品工业中。

壳聚糖具有抗菌、抗氧化、保湿等功能,被用于制造保健品、化妆品和药物缓释剂等产品。

5. 透明质酸(Hyaluronic Acid)透明质酸是一种存在于人体组织中的多糖,它由葡萄糖醛酸和N-乙酰葡萄糖胺分子通过β-1,3-和β-1,4-糖苷键交替连接而成。

透明质酸在皮肤组织中起到保湿和润滑的作用,广泛应用于化妆品和医疗材料中。

6. 海藻酸(Alginate)海藻酸是从褐藻或红藻中提取的天然多糖,主要由甲基半乳糖醛酸和α-葡萄糖醛酸分子通过β-1,4-糖苷键连接而成。

生物源农药壳聚糖的资源、特点及应用

生物源农药壳聚糖的资源、特点及应用

农药按照来源可将其分为化学农药和生物源农药2大类,其中生物化学农药、植物源农药、微生物农药一般归属于生物源农药,也即平时称之为生物农药。

生物源农药在我国已有悠久的历史,也是最早应用植物源农药防治病虫害的国家之一;虽然生物源农药特性是药效偏低(与化学农药相比),其发展速度显得比较缓慢,但却是发展绿色农业重要的主力军。

生物源农药壳聚糖是甲壳素脱乙酰化处理的产物,壳聚糖的分子量为十几万至几十几,是迄今发现的唯一天然碱性多糖。

由于形成有序的大分子结构中大量2-氨基葡萄糖和部分2-乙酰氨基葡萄糖的存在,前者含量一般超过80%,其特殊的分子组成和结构赋予壳聚糖多种生物活性和功能,与甲壳素相比各种性能得以大大改观。

据文献报道,生物源壳聚糖具有杀虫、杀菌、调节作物生长、生物官能性和易于成膜等特殊性能,在农业中主要可以用作杀虫剂、杀菌剂、植物生长调节剂、农药缓释剂、果蔬保鲜剂以及可降解地膜和种子处理等应用;而使用的壳聚糖对作物无药害,对人畜无毒害、对环境无公害, 是一种对环境友好的、性能优良的生物源农药,具有广阔的应用前景。

壳聚糖已经在食品、医药、化妆品、其他工业方面使用都取得了一定的成果,在农业上则在近年来才得到应用。

壳聚糖是植物-病原体相互作用过程中的重要信号分子,不仅能抑制病原菌的生长,还能激活植物的多种抗病基因,诱导植物产生抗病性。

它作为植物体内的诱导物,能诱导各类植物产生抗性因子,有效地防治真菌、细菌和病毒性病害;同时又能有效地活化植物细胞,调节和促进植物生长,特别是对目前化学农药无法控制的某些农作物的特殊病害,如枯萎病、黄萎病和病毒病等,有明显而独特的效果,受到人们的关注。

1 壳聚糖的资源和制备壳聚糖(chitosan)是甲壳素的脱乙酰化处理的产物,是迄今发现的唯一天然碱性多糖。

甲壳素(Chitin)又名甲壳质或几丁质等,属于直链氨基多糖,分子式为(C8H13NO5)n,单体之间以β(1→4)甙链连接,分子量一般在106左右,理论含氨量6.9%。

【文献综述】甲壳素脱乙酰化制备壳聚糖

【文献综述】甲壳素脱乙酰化制备壳聚糖

文献综述应用化学甲壳素脱乙酰化制备壳聚糖甲壳素纤维是以天然高聚物虾皮、蟹壳等为原料加工制成的一种新型动物绿色纤维。

近二十年来,随着人们绿色环保、抗菌保健意识的不断增强,甲壳素纤维以其天然的抗菌功能、良好的生物相容性、丰富的原料资源和优良的纺织加工性能成为开发的热点,取得很大的成果,是一种大有发展前景的纤维品种。

甲壳素(chitin)又称甲壳质、几丁质,化学名称为聚乙酰胺基葡萄糖,广泛存在于昆虫类、水生虾、蟹甲壳类和菌类、藻类的细胞壁中,是一种蕴藏量仅次于纤维素的极其丰富的天然聚合物和可再生资源。

纯的甲壳素是一种无味无毒的白色或灰白色半透明固体,在水、稀酸、稀碱以及一般的有机溶剂中难以溶解。

由于甲壳素是天然生物高分子,具有高等动物组织中的胶原和高等植物组织中的纤维素两者的生物功能,因而甲壳素纤维具有良好的生物活性、生物相容性和生物可降解性。

甲壳素本身带有正电荷,其分子中的氨基阳离子与构成微生物细胞壁的唾液酸或磷脂质阴离子发生离子结合,限制了微生物的生命活动;同时,甲壳素纤维与人体皮肤汗液接触时可激活体液中的溶菌酶,防止微生物有害细菌侵入体内,具有抑菌洁肤、吸湿透湿、舒适健康的作用效果。

甲壳素大分子链上存在大量羟基(-OH)和氨基(-NH2)等亲水基因,故甲壳素织物有很好的亲水性和很高的吸湿性。

甲壳素在生物体内可以通过酶的作用而分解,它与生物体的亲和呈现于细胞之间,因而抗原性低,对血清蛋白质等血液养分吸附能大,可加快伤口愈合并有极好的螯合能力,被广泛用于医疗领域。

经浓碱处理脱去其中的乙酰基就变成可溶性的甲壳素,称为壳聚糖(chitosan)。

壳聚糖(chitosan)是白色略带有珍珠光泽的固体,一种具有生物活性的高分子化合物,它是由甲壳素(chitin)脱去乙酰基转化而成的产物,学名为(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖。

不溶于水和碱溶液,可溶于稀的盐酸、硝酸等无机酸和大多数有机酸。

壳聚糖是高分子多糖,经降解得到低聚糖甚至更小分子的寡糖。

甲壳素(经脱乙酰化后称为)壳聚糖

甲壳素(经脱乙酰化后称为)壳聚糖

甲壳素——(经脱乙酰化后称为)壳聚糖中文名称:甲壳质英文名称:chitin其他名称:壳多糖,几丁质;几丁质、甲壳素定义1:由N-乙酰基-D-吡喃葡糖胺聚合而成的直链多糖,是虾、蟹外壳的主要有机成分。

应用学科:海洋科技(一级学科);海洋技术(二级学科);海洋生物技术(三级学科)定义2:由虾、蟹甲壳提取的含有氨基的多糖类物质。

Chitin.甲壳质是1811年由法国学者布拉克诺(Braconno)发现,1823年由欧吉尔(()dier)从甲壳动物外壳中提取,并命名为CHITIN,译名为几丁质。

外观及性质:淡米黄色至白色,溶于浓盐酸/磷酸/硫酸/乙酸,不溶于碱及其它有机溶剂,也不溶于水。

甲壳质的脱乙酰基衍生物(Chitosan derivatives)可溶于水。

甲壳素具有抗癌抑制癌、瘤细胞转移,提高人体免疫力及护肝解毒作用。

尤其适用于糖尿病、肝肾病、高血压、肥胖等症,有利于预防癌细胞病变和辅助放化疗治疗肿瘤疾病。

甲壳质(Chitin)的概念甲壳质存在于自然界中的低等植物菌类、藻类的细胞,甲壳动物虾、蟹、昆虫的外壳,高等植物的细胞壁等,是从蟹、虾壳中应用遗传基因工程提取的动物性高分子纤维素,被科学界誉之为"第六生命要素"!因此被欧美中日政府认定为机能性免疫物质。

在灵芝、冬虫夏草等植物中也含有微量"几丁聚糖",但含量只在2%-7%之间。

甲壳素是宇宙中唯一带正电的阳性食物纤维,地球上存在的天然有机化合物中,数量最大的是纤维素,其次是甲壳素,估计自然界每年生物合成的甲壳素将近100亿吨。

甲壳素是地球上数量最大的含氮有机化合物,其次才是蛋白质仅此两点,就足以说明甲壳素的重要性。

蟹壳中含有40%的蛋白质、30%的钙、30%的几丁质。

提取甲壳质(几丁质)的工艺是:首先用稀的氢氧化钠液除去蛋白质,然后,用盐酸除去钙盐,剩下的就是几丁质。

为了从这些几丁质中除去乙酰基,用长时间的高温,使之在浓的氢氧化钠中发生反应,就可制成含有氨基的甲壳质。

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甲壳素——(经脱乙酰化后称为)壳聚糖中文名称:甲壳质英文名称:chitin其他名称:壳多糖,几丁质;几丁质、甲壳素定义1 :由N-乙酰基-D-吡喃葡糖胺聚合而成的直链多糖,是虾、蟹外壳的主要有机成分。

应用学科:海洋科技(一级学科);海洋技术(二级学科);海洋生物技术(三级学科)定义2 :由虾、蟹甲壳提取的含有氨基的多糖类物质。

Chitin. 甲壳质是1811 年由法国学者布拉克诺(Braconno)发现,1823 年由欧吉尔(()dier)从甲壳动物外壳中提取,并命名为CHITIN ,译名为几丁质。

外观及性质:淡米黄色至白色,溶于浓盐酸/磷酸/硫酸/乙酸,不溶于碱及其它有机溶剂也不溶于水。

甲壳质的脱乙酰基衍生物(Chitosan derivatives)可溶于水。

甲壳素具有抗癌抑制癌、瘤细胞转移,提高人体免疫力及护肝解毒作用。

尤其适用于糖尿病、肝肾病、高血压、肥胖等症,有利于预防癌细胞病变和辅助放化疗治疗肿瘤疾病。

甲壳质(Chitin )的概念甲壳质存在于自然界中的低等植物菌类、藻类的细胞,甲壳动物虾、蟹、昆虫的外壳,高等植物的细胞壁等,是从蟹、虾壳中应用遗传基因工程提取的动物性高分子纤维素,被科学界誉之为"第六生命要素"!因此被欧美中日政府认定为机能性免疫物质。

在灵芝、冬虫夏草等植物中也含有微量几丁聚糖",但含量只在2%-7% 之间。

甲壳素是宇宙中唯带正电的阳性食物纤维,地球上存在的天然有机化合物中,数量最大的是纤维素,其次是甲壳素,估计自然界每年生物合成的甲壳素将近100 亿吨。

甲壳素是地球上数量最大的含氮有机化合物,其次才是蛋白质仅此两点,就足以说明甲壳素的重要性。

蟹壳中含有40%的蛋白质、30%的钙、30% 的几丁质。

提取甲壳质(几丁质)的工艺是:首先用稀的氢氧化钠液除去蛋白质,然后,用盐酸除去钙盐,剩下的就是几丁质。

为了从这些几丁质中除去乙酰基,用长时间的高温,使之在浓的氢氧化钠中发生反应,就可制成含有氨基的甲壳质。

因为几丁质不溶于酸碱, 也不溶于水, 很难被人体利用所利用。

甲壳质名称概括般通称:甲壳质,甲壳素, (经脱乙酰化后称为)壳称:p - (1T 4) -2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡萄糖别名:壳多糖、几丁质、甲壳质、明角质、聚乙酰氨基葡糖分子式及分子量: ( C8H1 3NO5 ) n (203.19)n性状:外观为类白色无定形物质,无臭、无味。

能溶于含 8%氯化锂的二甲基乙酰胺或浓酸; 不溶于水、稀酸、碱、乙醇或其它有机溶剂。

自然界中,甲壳质广泛在于低等植物菌类、虾、蟹、昆虫等甲壳动物的外壳、高等动物的细胞壁等。

它是一种线型的高分子多糖,即天然的中性粘多糖,若经脱乙酰基成几丁聚糖后它能溶于稀酸和体液 中,可被人体聚糖 . 英文名称: Chitin.中文学名:几丁质,甲壳素 化学名经浓碱处理去掉乙酰基即得脱乙酰壳多糖。

甲壳质化学上不活泼,不与体液发生变化,对组织不起异物反应,无毒,具有抗血栓、耐高温消毒等特点。

脱乙酰壳多糖是碱性多糖,有止酸、消炎作用,可降低胆固醇、血脂。

化学结构纯甲壳素是一种无毒无味的白色或灰白色半透明的固体,在水、稀酸、稀碱以及一般的有机溶剂中难以溶解,因而限制了它的应用和发展。

后来人们在研究探索中发现,甲壳素经浓碱处理脱去其中的乙酰基就变成可溶性甲壳素,又称甲壳胺或壳聚糖,它的化学名称为(17 4)-氨基-2-脱氧-3-D-葡萄糖,或简称聚胺基葡萄糖。

这种壳聚糖由于它的大分子结构中存在大量氨基,从而大大改善了甲壳素的溶解性和化学活性,因此使它在医疗、营养和保健等方面具有广泛的应用价值。

甲壳素是地球上存量极为丰富的一种自然资源,也是自然界中迄今为止被发现的唯一带正电荷的动物纤维素。

由于它的分子结构中带有不饱和的阳离子基团,因而对带负电荷的各类有害物质具有强大的吸附作用。

同样它也能清除人体内的“垃圾”,达到预防疾病、延年益寿的目的。

由于甲壳素具有这种独特功能,它被欧美科学家誉为和蛋白质、脂肪、糖类、维生素、矿物质同等重要的人体第六生命要素。

甲壳质的化学结构和植物纤维素非常相似。

都是六碳糖的多聚体,分子量都在100 万以上。

纤维素的基本单位是葡萄糖,它是由300〜2500个葡萄糖残基通过P 1,4糖甙链连接而成的聚合物。

几丁质的基本单位是乙酰葡萄糖胺,它是由1000 〜3000 个乙酰葡萄糖胺残基通过p1 ,4 糖甙链相互连接而成聚合物。

而几丁聚糖的基本单位是葡萄糖胺。

1.分子量甲壳质是高分子量物质,其分子量可达100万以上。

分子量越高吸附能力越强,适合工业、环保领域应用。

低分子量容易被人体吸收。

分子量为7000 左右的几丁聚糖,大约含30 个左右的葡萄糖胺残基。

2.脱乙酰基纯度几丁质经过脱乙酰基成为几丁聚糖。

几丁质因为不溶于酸碱也不溶于水而不能被身体利用。

脱乙酰基后可增加其溶解性因此可被身体吸收。

N-乙酰基脱去55%以上的则称为壳聚糖。

原料分布1 )节肢动物主要是甲壳纲,如虾、蟹等,含甲壳素高达58%~85% ;其次是昆虫纲(如蝗、蝶、蚊、蝇、蚕等蛹壳等含甲壳素20%~60% )、多足纲(如马陆、蜈蚣等)蛛形纲(如蜘蛛、蝎、蜱、螨等,甲壳素含量达4%~22%); (2)软体动物主要包括双神经纲(如石鳖)、腹足纲(如鲍、蜗牛)、掘足纲(如角贝)、瓣鳃纲(如牡砺)、头足纲(如乌贼、鹦鹉)等,甲壳素含量达3%~26%; (3)环节动物包括原环虫纲(如角窝虫)、毛足纲(如沙蚕、蚯蚓)和蛭纲如蚂蝗)三纲,有的含甲壳素极少,而有的则高达20%~38%; (4)原生动物简称原虫,是单细胞动物,包括鞭毛虫纲(如锥体虫)、肉足虫纲(如变形虫)、孢子虫纲(如疟原虫)、纤毛虫纲(如草履虫)等,含甲壳素较少;腔肠动物包括水螅虫纲(中水螅、简螅等)、钵水母纲(如海月水母、海蛰、霞水母等)和珊瑚虫纲等,一般含甲壳素很少,但有的也能达3%~30% ; (6)海藻主要是绿藻,含少量甲壳素;(7)真菌包括子囊菌、担子菌、藻菌等,含甲壳素从微量到45% 不等,只有少数真菌如Olm ycetes和Triohamycetes 不含甲壳素;8 )其他动物的关节、蹄、足的坚硬部分,以及动物肌肉与骨接合处均有甲壳素存在。

除此之外,在植物中也发现低聚的甲壳素或壳聚糖,一种情况是植物细胞壁受到病原体侵袭时,一些细胞壁中的多糖降解为有生物活性的寡糖,其中就有甲壳六糖,典型的例子是树干受伤后,在其伤口愈合处发现了甲壳六糖;另一种情况是根瘤菌产生的脂寡糖,也是甲壳四糖、甲壳五糖和甲壳六糖。

医学性质医学名为:几丁聚糖(聚葡萄糖胺/壳聚糖)一)可被酶分解而吸收甲壳质是食物纤维素不易被消化吸收。

若甲壳质和蔬菜、植物性食品、牛奶和鸡蛋一起食用可以被吸收。

在植物和肠内细菌中含有壳糖胺酶、去乙酰酶、体内存在的溶菌酶以及牛奶、鸡蛋中含有卵磷脂等共同作用下可将甲壳质分解成低分子量的寡聚糖而被吸收。

当分解到六分子葡萄糖胺时其生理活性最强。

吸收部位主要在大肠。

二)溶于酸性溶液形成带正电的阳离子基团甲壳质分子中含有氨基(一NH2 。

),具有碱性,在胃酸的反应下可生成铵盐,可使肠内PH 值移向碱性侧,改善酸性体质。

反应中生成带正电荷的阳离子基团,这是自然界中唯一存在的带正电荷可食性食物纤维。

三)对人体细胞有很强的亲和性进入人体内甲壳质被分解成基本单位时就是人体内的成分,壳糖胺的基本单位是葡萄糖胺,葡萄糖胺是人体内存在的;而甲壳质的基本单位是乙酰葡萄糖胺,它是体内透明质酸的基本组成单位。

因此,甲壳质对人体细胞有良好的亲和性,不会产生排斥反应。

四)溶解后的几丁聚糖呈凝胶状态,具有较强的吸附能力。

因甲壳质分子中含有羟基、氨基等极性基团,吸湿性很强,可用做化妆品保湿剂。

五)甲壳质是天然纤维素(动物性食物纤维),没有毒性和副作用,其安全性和砂糖近似。

(砂糖致死量为18g/kg ,而甲壳质为16g/kg )。

(六)可螯合重金属离子,作为体内重金属离子的排泄剂。

独特功效应用范围在工业上可做纺织品防霉杀菌除臭剂,可以通过后处理附着于纺织品纤维上,是纺织品提高附加价值的方法之一,用于制造内衣裤,袜子,家用特殊功能纺织品. 医用手术衣/布,伤口敷料,烧伤创面敷料或深加工为人造皮肤用于大面积烧伤的治疗. 由于壳聚糖是阳离子型天然聚合物,有良好的扼制微生物/细菌/霉菌的作用,可以应用于食品保鲜,食品内包装,无毒无污染.将壳聚糖制成溶液喷涂于经清洗或剥除外皮的水果上,壳聚糖干后形成的薄膜无色无味通气,食用时不必清除薄膜. 也可应用于染料、纸张和水处理等。

在农业上可做杀虫剂、植物抗病毒剂。

渔业上做养鱼饲料。

化妆品美容剂、毛发保护、保湿剂等。

医疗用品上可做隐形眼镜、人工皮肤、缝合线、人工透析膜和人工血管等。

特殊生物功能1、降血脂作用血脂是指血液中脂类的含量。

广义的脂类指中性脂肪(甘油和甘油三酯)和类脂质(胆固醇、胆固醇酯和磷脂)甲壳质”可通过几个途径产生驱脂作用。

1)“甲壳质”阻碍脂类的消化吸收:进入肠腔的脂类因难溶于水无法吸收,需经过胆汁酸的乳化作用,将脂肪变成很小的油滴,以此来扩大与胰脂酶的接触面积利于脂肪的消化。

肝脏生成的胆汁酸(带负电荷)经胆道排入肠腔非常容易与聚集它周围的甲壳质(带正电荷)结合,形成屏障而妨碍吸收,同时由消化道排出体外。

大量的胆汁酸被消耗,从而阻碍脂类的吸收,实现降低血脂。

2)“甲壳质”有利于胆固醇转化:人体内的胆固醇主要来自食物摄入和自身合成。

当人们一提到胆固醇往往会谈虎色变,认为胆固醇是造成心脑血管动脉硬化疾病的元凶,因而把胆固醇看成是对人体有害的物质。

但是,任何事物都有其相对性,实际上胆固醇也是我们身体不可缺少的物质。

他是构成脑、神经、性激素、细胞膜等的重要物质,而脂肪消化吸收时不可缺少的胆汁酸,也是胆固醇转化而来的。

因此,胆固醇的值应保持在一个正常的范围之内。

少了影响胆汁酸转化引起消化不良;一旦过剩,就会聚集在血管壁上,使血液循环恶化,引发动脉硬化等疾病。

低密度脂蛋白为胆固醇的主要携带者,胆固醇于肝脏转化为胆汁酸,储存于胆囊内,排入指肠将参与脂类的消化吸收过程,其后,95% 的胆固醇被肠壁吸收入血重新回到肝脏,即所谓的胆汁酸的肝肠循环。

小肠内的胆汁酸与甲壳质结合排出体外,使进入肝肠循环的胆汁酸大为减少。

人体将肝脏以外的胆固醇运入肝脏,用来制造胆汁酸,最终促成体内胆固醇数量下降,血脂降低。

3)升高血液中高密度脂蛋白的含量脂类与蛋白结合成脂蛋白,低密度脂蛋白则将胆固醇由肝脏运向周围组织,诱发组织硬化;高密度脂蛋白将周围组织的胆固醇运回肝脏。

甲壳质降血脂,使血液中胆固醇含量降,低密度脂蛋白数量也随之下降,高密度脂蛋白数量上升有助于防止动脉硬化的产生。

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