几丁质、壳聚糖及其衍生物的抗氧化作用
甲壳素及其衍生物的抗氧化作用
提高小鼠血清中 SOD 活性, 减少 MDA 含量, 增大胸腺系数
和脾脏系数。
3. 5 抗动脉硬化 胡金凤等研究了甲壳质衍生物硫酸氨
基多糖 916的抗氧化和预防动脉硬化的作用。结果表明, 916对 H 2O2 损伤的淋巴细胞有保护作用, 明显升高淋巴细
壳寡糖有抗疲劳作用, 能减轻自由基介黑腹果蝇寿命的影
响及其对 D-半乳糖致亚急性衰老小鼠的抗衰老作用 [ 26]。结
果表明, 100、200 mg /kg羧甲基壳聚糖均能显著延长果蝇的 平均寿命和最高寿命, 显著改善衰老小鼠的学习记忆能力,
收稿日期20081111甲壳素chitin又称甲壳质几丁质壳多糖等是自然界含量仅次于纤维素的生物大分子多糖为n乙酰氨基葡萄2乙酰氨基2脱氧bd葡萄糖聚合物主要存在于无脊椎动物外壳和真菌细胞壁中结构式见图甲壳素结构式figstructureformulachitin甲壳素脱乙酰基的产物称壳聚糖溶解性较甲壳素高
基金项目 作者简介 收稿日期
国家自然科学 基金项 目 ( 30771584); 辽宁省 教育厅 高校科 研计划资助 项目 ( 20060153, 2008117 ) ; 大 连民族 学院 博士 科研启动基金资助项目 ( 20056106) 。 金黎明 ( 1979 - ), 女, 黑龙 江牡丹 江人, 博 士, 讲师, 从事海 洋生物活性物质的 研究。* 通讯作 者, 博士, E-m ai:l tu lipyy @ ouc. edu. cn。
壳聚糖的抗氧化性能及抑菌效果研究
壳聚糖的抗氧化性能及抑菌效果研究壳聚糖是一种天然多糖，由壳料中的壳聚糖骨架经过提取和纯化得到。
近年来，壳聚糖因其丰富的生物活性和良好的生物相容性而备受关注。
本文旨在探讨壳聚糖的抗氧化性能以及其在抑菌方面的作用。
抗氧化性能是评估一种物质对抗自由基损伤能力的重要指标。
自由基在体内产生并能引起许多疾病，如心血管疾病、癌症和老化等。
过高的自由基水平对人体健康造成巨大威胁，因此寻找天然的抗氧化剂成为了科研和食品工业领域的热点。
壳聚糖作为一种天然产物，被认为具有重要的抗氧化特性。
研究表明，壳聚糖具有显著的抗氧化活性。
壳聚糖中的氨基和羟基官能团具有氧化状马克的活性氧和自由基，有效清除自由基并捕捉活性氧分子。
此外，壳聚糖还可以通过增加抗氧化酶的活性、调节氧化还原平衡、抑制氧化脂质和蛋白质的降解等途径发挥其抗氧化作用。
这些研究结果表明，壳聚糖作为抗氧化剂具有巨大的潜力，可以在保健品和食品工业中得到广泛应用。
除了抗氧化性能，壳聚糖还具有显著的抑菌效果。
传统的抗菌剂存在着微生物耐药性的问题，因此寻找新型的抑菌剂成为当前的研究重点。
壳聚糖作为一种天然产物，被广泛研究其抑菌效果。
研究表明，壳聚糖具有广谱的抗菌活性，可以对多种病原微生物起到显著的抑制作用。
壳聚糖的抗菌机制主要包括：破坏细胞壁、干扰细胞膜的透性、干扰细胞代谢及抑制生物膜的形成等。
壳聚糖的阳离子性和高分子量使得其可以与细菌的阴离子表面结合形成很稳定的络合物，破坏微生物的细胞壁结构，导致细胞溶解和死亡。
此外，壳聚糖还可以通过改变细菌细胞膜的透性，抑制其对外界环境的正常吸收和排泄，从而干扰细菌的代谢。
这些抗菌机制使得壳聚糖在食品工业和医药领域中具有广泛的应用前景。
尽管壳聚糖具有出色的抗氧化性能和抑菌效果，但是其应用仍面临着一些挑战。
首先，壳聚糖的溶解度较低，难以被人体充分吸收。
此外，壳聚糖与其他物质的相容性也需要进一步研究。
因此，今后的研究可以针对这些问题进行改进和优化。
几丁质_壳聚糖在植物保护中的研究与应用进展_赵蕾
生物防治几丁质、壳聚糖在植物保护 中的研究与应用进展赵 蕾 汪天虹(山东省科学院生物研究所 济南 250014) (山东大学微生物技术国家重点实验室)几丁质(chitin),又称甲壳素,广泛分布于于虾蟹壳、软体动物的外壳与内骨骼,节肢动物的外骨骼及真菌、酵母菌等微生物细胞壁中。
与植物的纤维素一样,具有保护及支持生物体的作用。
壳聚糖(chitosan),又称几丁聚糖,是几丁质经脱乙酰作用而得到的一种氨基多糖,存在于某些生物体内,特别是真菌的细胞壁上。
近年来,对这类在自然界含量仅次于纤维素的几丁质和壳聚糖的研究与应用日益扩大,本文介绍其在植物保护中的应用潜力。
1 几丁质与壳聚糖的特性几丁质是一种构造类似于纤维素的直链聚合物,约由1000~3000个N -乙酰葡萄糖胺单体以B -1,4键构成的高分子糖类聚合物,其中约每6个N -乙酰葡萄糖胺连接一个葡萄糖胺[1]。
几丁质在生物体中以对称同向或反向非平行的糖链以氢键结合而成。
由于氢键结构十分强固,使得几丁质在物理性质和化学性质上较其它多糖类具有更高的稳定性。
对一般溶剂抗性大,只溶于强无机酸、氟化醇及含有5%氯化锂的N,N .-二甲基乙酰胺中。
壳聚糖为几丁质经去乙酰作用后失去乙酰基产物的总称,去乙酰程度为65%~99%,一般以70%~80%最常见。
分子特性为可生物分解,溶于10%的己二酸、醋酸、甲酸、乳酸、苹果酸、丙酸和琥珀酸等。
其中以甲酸为最好溶剂,在无机酸中的溶解度则相当有限。
几丁质与壳聚糖的化学结构式见图1。
2 几丁质与壳聚糖诱发植物防御机理分析几丁质与壳聚糖在植物保护中的作用正在引起有关方面的重视。
其诱发植物防御系统的机理是,病原菌入侵植物时,植物本身即有辨认系统,能识别病菌入侵。
而病菌细胞壁上的几丁质即扮演被辨认的角色,使被侵染植株中原本低量而具活性的几丁质酶大大提高,以分解入侵病菌细胞壁上的几丁质。
植株内产生的几丁质寡糖活化植物细胞膜上的蛋白质激发酶,使细胞内的酶产生磷酸化反应提高酶的活性,启动植物的防御系统并产生植物干扰素、酚类复合物等抗病物质,对病原菌产生抑制作用,这些反应均在数小时内完成。
几丁质在人造皮肤方面应用
浅析几丁质在人工皮肤方面的应用摘要：人工皮肤是指利用工程学和细胞生物学的原理和方法，在体外人工研制的皮肤代用品，用来修复、替代缺损的皮肤组织。
人工皮肤高度近似人类皮肤，在治疗烧伤、烫伤方面具有减轻患者疼痛，愈后不留瘢痕的特效，并且对治疗糖尿病足等长期难愈性溃疡具有良好疗效。
本文旨在揭示几丁质（即甲壳素）在人造皮肤领域的发展历程与发展前景，以及在几丁质作为人造皮肤原材料所具有的优势。
一、甲壳素简介甲壳素，又称甲壳质、几丁质，是一种维持和保护甲壳动物和微生物躯体的线性氨基多糖。
甲壳素是1811年由法国学者Braconno发现，1823年由Odier从甲壳动物外壳中提取，并命名为CHITIN，译名为几丁质。
甲壳素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处，其量不低于丰富的纤维素，是除纤维素以外的又一大类重要多糖。
据估计自然界中，甲壳素每一年的生物合成的量多达1000亿吨。
甲壳素是从蟹、虾壳中应用遗传基因工程提取的动物性高分子纤维素，被科学界誉之为继糖、蛋白、脂肪、维生素、矿物质之后“第六生命要素”，因此被欧美政府认定为机能性免疫物质。
甲壳素为白色无定型固体，是一种天然高分子多糖，能被生物降解。
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, 溶解性能较差，在人体中很难被吸收。
壳聚糖是甲壳素脱乙酰氨基的产物，水溶性增加，应用更为广泛和深入。
甲壳素与壳聚糖的应用涉及到化工、纺织、印染、造纸、涂料、颜料、染料、饲料、饮料、食品、烟草、照相、化妆品、超滤膜、环保、医疗、贵金属提取、药物制剂等许多领域。
在本文中将重点阐述甲壳素及壳聚糖作为重要原材料在人造皮肤方面的应用。
二、甲壳素作为人造皮肤的优势甲壳素与壳聚糖具有相似的生物性状：1、促进细胞生长及组织修复功能：研究发现以甲壳素和壳聚糖为基础的衍生物具有促进皮肤组织修复和神经、骨组织修复的功能。
几丁质与壳聚糖在组织损伤修复中的应用
几丁质与壳聚糖在组织损伤修复中的应用
几丁质和壳聚糖是两种可以在组织损伤修复中得到应用的物质。
几丁质是一种多糖物质，拥有优异的物理机械性能，能够作为载体来
支持组织修复，可以协助细胞在组织中建立并融合，从而促使组织回
复其外形和功能，可以促进免疫系统发挥作用；同时，几丁质能够弹
性地包裹和维护细胞，形成一个替代的生物膜来抵抗损伤。
另外，壳
聚糖是一种具有生物活性的多糖物质，具有促进伤口组织再生的能力，分泌物中含有壳聚糖能够减少组织受伤的毒性，而且可以封闭伤口以
抑制伤口感染，并促进伤口的供氧，从而有助于伤口损伤的修复。
壳寡糖及其衍生物的抗氧化活性
制其对 Ｎ９小 胶 质 细 胞 的 氧 化 损 伤 ， 起 到对 神 经 细 胞 的保 护 作 用 。Ａ ｈ ｎ Ｂ Ｎ＿ ｌ ５ ］ 研 究 了 不 同 分 子 质 量
ＯＳ对 紫外 线 诱 导 的纤 维 母 细 胞 氧 化 损 伤 的 缓 解 到 动物 整 体 水 平 ， Ｃ ＯＳ都 表 现 出一 定 的抗 氧 化 功 Ｃ 作用 ， 结果 表 明 ３ ｋ ｕ ～５ ｋ ｕ的 Ｃ ０Ｓ对细 胞 的紫外 线 能。
到 各个 领域 ， 而 Ｃ ＯＳ的抗氧 化 活性 就是 研究 的最 热
门之一 。
随着研 究 的深入 ， Ｃ Ｏ Ｓ的抗 氧 化 活性 在 细 胞 水 平 上 的研 究 也逐 步 开 展 。张 吉 等 ］ 研究 了 Ｃ Ｏ Ｓ对
Ｎ９小胶 质 细胞 的保 护作 用 ， 通过 脂 多糖 （ Ｌ Ｐ Ｓ ） 诱 导
低 细胞 内的 Ｒ０ Ｓ水平 ， 减少 Ｈ ｏ 对 细 胞 的 氧化 损 伤。
Ｗｅ ｎ ｍｍｇ Ｘ等Ⅱ 采 用化 学 发 光 的技 术 研 究 Ｃ ＯＳ清 除 ・ＯＨ 的 能 力 ， 结果表明 Ｃ Ｏ Ｓ 具 有 一 定 的 清
国内外 学者 最 早 开 始 研 究 Ｃ Ｏ Ｓ的 抗 氧 化 活 性
介 导 氧化 损 伤 缓 解 作用 最强 。Ｊ ｏ ｏ ｄ ｉ Ｇ 等 研 究 了
用Ｃ ０Ｓ处 理通 过过 氧化 氢 （ Ｈ。 Ｏ。 ） 诱 导 的 大 鼠嗜 铬 细胞瘤 （ Ｐ Ｃ １ ２ ） 细胞 损伤， 结果表 明 Ｃ ＯＳ可有 效 降
抗 氧化 功 能应 用到许 多 生物领域 中。论 文通过 综述 壳寡 糖及 其衍 生物 的抗氧 化 活性 、 作 用机 理和 生物 应 用 ，
旨在 促进 壳寡糖及 其衍 生物 的开发和 利 用 ， 并 阐 明壳寡糖 的应 用前景 。 关键 词 ： 壳寡 糖 ； 衍 生物 ； 抗 氧化 ； 机理
甲壳素及其衍生物壳聚糖的应用研究进展
甲壳素及其衍生物壳聚糖的应用研究进展(chitin)又名几丁质，是自然界中含量仅次于纤维素的一种多糖，同时，也是地球上数量最大的含氮有机化合物。
其在自然界中主要存在于节肢动物(主要是甲壳纲如虾、蟹等，含甲壳素高达58%～85%)、软体动物、环节动物、原生动物、腔肠动物、海藻及真菌等中，另外在动物的关节、蹄、足的坚硬部分，自从1811年法国科学H·Braconnnot发现甲壳素以来，甲壳素逐渐被认识和利用。
近年来，国内外相关的研究日趋活跃，甲壳素和壳聚糖已被现代科学称之为继糖类、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等五大生命要素之后的第六生命要素[1]。
甲壳素和壳聚糖经过改性之后生成的改性高分子具有无毒，可完全被生物降解、在自然界形成良性循环等诸多优点，显示了良好的应用前景。
本文主要介绍近年来甲壳素/1Papineau等认为，由于壳聚糖分子的正电荷和细菌细胞膜上负电荷的相互作用，使细胞内的蛋白酶和其他成分泄漏，从而达到抗菌、杀菌作用。
他们研究发现，用量为0.2mg/ml的壳聚糖乳酸盐对大肠杆菌具有较好的抑制作用，而且壳聚糖谷氨酸盐对酵母菌如酿酒酵母的繁衍也具有较好的抑制效果，1mg/ml的壳聚糖乳酸盐会使酵母菌在17min内完全失去活性。
Sudharshan等指出，由于壳聚糖可渗入细菌的核中并和DNA结合，抑制mRNA的合成，从而阻碍了mRNA与蛋白质的合成，达到抗菌作用。
他们研究了水溶性壳聚糖如壳聚糖乳酸盐、壳聚糖谷氨酸和壳聚糖氢化谷氨酸对不同细菌增殖的影响。
结果发现，壳聚糖乳酸盐和壳聚糖谷氨酸盐对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都有较好的抗菌作用。
Chen等[2]研究了脱乙酰度为69%的壳聚糖、磺化度为0.63%的壳聚糖、磺化度为13.03%的壳聚糖和硫代苯甲酰壳聚糖对牡蛎的防2败变质，从而缩短肉制品的贮存寿命和破坏肉制品的风味。
Darmadji和Izumimoto研究了用壳聚糖处理的牛肉的氧化稳定性效果。
壳聚糖壳寡糖衍生物的制备及其抗氧化性能研究
第28卷第2期2009年3月 食品与生物技术学报Journal of Food Science and Biotechnology Vol.28 No.2Mar. 2009 文章编号:167321689(2009)022******* 收稿日期:2008202221 基金项目:上海市教育委员会科研项目(07zz134),上海市重点学科建设专项基金项目(T1102)。
3通讯作者:孙涛(19702),女,黑龙江哈尔滨人,工学博士,副教授,主要从事多糖的改性及生物功能开发研究。
Email :taosun @壳聚糖/壳寡糖衍生物的制备及其抗氧化性能研究姚倩, 孙涛3, 徐轶霞, 刘彦洋(上海水产大学食品学院,上海200090)摘 要:壳聚糖和壳寡糖经化学改性得到季铵盐衍生物2O 22′2羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖/壳寡糖,通过红外光谱对其结构进行表征。
考察了两种季铵盐衍生物对DPP H 自由基的清除活性以及还原能力。
当质量浓度为016mg/mL 时,壳聚糖季铵盐和壳寡糖季铵盐对DPP H 自由基的清除率分别为915%和2913%。
在还原体系中,当质量浓度为215mg/mL 时,其吸光度分别为0111和0143。
结果表明:通过化学改性,得到的壳聚糖季铵盐衍生物水溶性优良、具有抗氧化活性;壳寡糖季铵盐清除自由基的活性和还原能力强于壳聚糖季铵盐衍生物。
这可能由于壳寡糖分子链短,更多活性氨基和羟基暴露出来参与抗氧化反应所致。
关键词:壳聚糖;壳寡糖;季铵盐;抗氧化;DPP H ;还原能力中图分类号:TS 20213文献标识码:APreparation of Chitosan/Chitosan Oligosaccharide Derivatives andTheir Antioxidant ActivitiesYAO Qian , SUN Tao 3, XU Y i 2xia , L IU Yan 2yang(College of Food Science ,Shanghai Fisheries University ,Shanghai 200090,China )Abstract :O 222hydroxypropylt rimet hylammonium chloride chito sans were synt hesized fromchito san (C TS )and chitosan oligosaccharide (COS )1The antioxidant activities were evaluated for t he scavenging of DPP H radical and t he determination of reducing power 1At a concent ration of 016mg/mL ,t he scavenging effect s of CTS and COS quarternary ammonium salt derivative towards DPP H were 915%and 2913%,respectively 1In reducing power system ,t he absorbances were 0111and 0143at a concent ration of 215mg/mL 1After chemical modification ,C TS quarternary ammonium salt derivative wit h excellent water solubility and antioxidant activity was obtained ;COS quarternary ammonium salt derivative had st ronger f ree radical scavenging ablility and reducing power t han CTS quarternary ammonium salt.The result s may be att ributed to t he fact t hat COS had more active amino and hydroxyl group s in t he polymer chain.K ey w ords :chitosan ,chito san oligosaccharide ,quarternary ammonium salt ,antioxidant activity ,DPP H ,reducing power 壳聚糖是一种天然碱性高分子多糖,具有良好的生物相容性、生物降解性等多种特性,在食品、生物医学和化工等领域有着广泛的应用。
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1.引言几丁质是地球上仅次于纤维素的第二大生物聚合物，也是最丰富的多糖之一。
它是由N-乙酰葡糖胺连接β（1 4）为单体形成的多聚糖，广泛分布于甲壳动物和昆虫，保护其骨骼，同时存在于大多数真菌细胞壁中。
几丁质通常用甲壳动物如蟹、虾、龙虾的壳制备(Jayakumara, Prabaharan, Nair, & Tamura, 2010; Muzzarelli, 1997)。
壳聚糖是几丁质碱性条件下脱乙酰基合成的一种天然无毒生物多聚体。
几丁质和壳聚糖不溶于水，也不溶于大多数有机溶剂，这是它们应用于生物系统的主要限制因素。
因此，通过酸水解或者酶水解生产可溶性几丁质和壳聚糖具有重要意义。
壳寡糖（COSs）是壳聚糖衍生物（主要由葡糖胺单体组成的阳离子聚合物），可以通过化学或酶水解壳聚糖生成。
由于壳寡糖的非细胞毒性和高度水溶性，药剂学和医学应用领域都对它有极大的兴趣。
壳寡糖的各项活性受脱乙酰基的程度（DD）、分子量（MW）和链长度的影响(Jayakumaret al., 2010; Kim, Ngo, &Rajapakse, 2006; Muzzarelli, Stanic, & Ramos, 1999; Razdan&Pettersson, 1994)。
几丁质、壳聚糖及其衍生物的生物活性在医学和药剂学应用中用重要意义，比如抗氧化(Aytekin, Morimura, & Kida, 2011; Kim & Ngo, 2013; Ying, Xiong, Wang, Sun, & Liu, 2011)、抗过敏(Vo, Kim, Ngo, Kong, & Kim,2012; Vo, Kong, & Kim, 2011; Vo, Ngo, & Kim, 2012)、抗炎(Lee, Senevirathne, Ahn, Kim, & Je, 2009; Pangestuti, Bak, & Kim, 2011)、抗HIV (Vo&Kim,2010)、抗凝(Yang et al., 2012)、脂肪细胞的抑制(Cho et al., 2008)、抗肿瘤和抗癌(Cho, Park, Seo, &Yoo, 2009; Shen, Chen, Chan, Jeng, & Wang, 2009; Toshkova et al., 2010)、抗菌(Sajomsang, Gonil, &Saesoo, 2009; Xu, Xin, Li, Huang, & Zhou, 2010; Yang et al., 2010; Yang, Chou, & Li, 2005; Zhong, Li, Xing, & Liu, 2009)、抗高血压(Ngo,Qian,Je,Kim,&Kim,2008;Qian,Eom,Ryu,&Kim,2010)、免疫刺激剂(Jeon& Kim, 2001)、抗阿尔兹海默症(Cho, Kim, Ahn, & Je, 2011a; Yoon, Ngo, & Kim, 2009),促钙铁结合(BravoOsuna, Millotti, Vauthier, &Ponchel, 2007; Liao, Shieh, Chang, &Chien, 2007)、降血脂(Zhang et al., 2010; Zhou, Xia,Zhang, & Yu, 2006)。
通过调节和改善生理功能，几丁质、壳聚糖及其衍生物可以为预防和治疗慢性疾病提供新的治疗应用。
本文以甲壳素、壳聚糖及其衍生物为中心，介绍其与人体健康相关的抗氧化活性。
2．抗氧化和氧化应激人类受到许多来自体内和周围环境的自由基的影响，尤其是生物体在新陈代谢过程中产生的活性氧（ROS）。
它以H2O2、过氧化阴离子（O2•—）和羟基（•OH）自由基的形式产生。
此外，氧化应激可能导致酶活性和对细胞系统的氧化损伤。
自由基攻击DNA、蛋白质和脂类等大分子，导致许多健康问题，包括高血压、心血管疾病、炎症、衰老、糖尿病、神经变性和癌症疾病。
抗氧化剂可能对人体健康有积极作用，因为它能保护人体免受自由基的侵害。
(Butterfield et al., 2006; Dhalla, Temsah, &Netticadan, 2000; Fubini& Hubbard, 2003; Maulik& Das, 2002; Ngo,Wijesekara, Vo, Ta, & Kim, 2011; Seven, Guzel, Aslan, &Hamuryudan, 2008)。
食物的氧化会影响脂类、蛋白质和碳水化合物。
然而，脂质氧化是食品质量恶化的主要原因，其能导致酸败，使食物保质期缩短。
食物中蛋白质的氧化受脂质氧化的影响，脂质氧化产物与蛋白质发生反应，导致蛋白质氧化。
碳水化合物也容易氧化，但没有脂类和蛋白质敏感(Bernardini et al., 2011)。
因此，许多人工合成的商业用抗氧化剂如：二丁基羟基甲苯、叔丁基羟基茴香醚、叔丁基对苯二酚、没食子酸丙酯已用于延缓氧化和过氧化过程在食品和医药行业。
然而，由于潜在的健康危害，这些合成抗氧化剂的使用必须受到严格的管制(Blunt, Copp, Munro, Northcote, &Prinsep, 2006)。
因此，在食品和其他生物物质中使用天然抗氧化剂已引起人们极大的兴趣，因为它们安全、有营养和有治疗价值(Ajila, Naidu, Bhat, &PrasadaRao, 2007)。
3.几丁质、壳聚糖及其衍生物的抗氧化活性3.1几丁质和壳聚糖的抗氧化活性几丁质寡聚物（NA-COSs）是几丁质用化学、物理或酶试剂水解后的产物，同时具有水溶性。
因此，NA-COSs可轻松用于体内外。
通过酸性水解蟹几丁质得到的NA-COSs（229.21—593.12Da）的抗细胞氧化作用被Ngo, Kim, and Kim (2008)证实。
NA-COSs对人类骨髓细胞（HL-60）中的髓过氧化物酶（MPO）和小鼠巨噬细胞（RAW265.7）的蛋白质和DNA的氧化的抑制活性已被证实。
此外，其直接清除自由基的能力和细胞内谷胱甘肽（GSH）水平呈现出时间依赖性增加。
这些结果表明NA-COSs在生物细胞中发挥着有效的抗氧化作用。
另外，Ngo, Lee, Kim, and Kim (2009)研制出两种有着不同分子量的NA-COSs。
两种NA-COSs分子量分别为1—3kDa（NA-COS 1—3kDa）和小于1kDa（NA-COS<1kDa）均采用超滤膜系统获得。
它们对DNA和蛋白质氧化有抑制作用。
此外，在RAW 264.7细胞中，细胞内GSH水平和直接的细胞内自由基清除作用随时间的延长而明显增加。
特别是，1–3 kDa的NA-COS比NA-COS＜1 kDa在应对蛋白质氧化和细胞内自由基产生时更有效。
这些结果表明，NA-COSs在细胞氧化应激中起到潜在的清除作用。
研究人员对壳聚糖的体内外抗氧化作用进行了研究(Liu, 2008)。
添加0.02%的壳聚糖对猪油和菜籽油有抗氧化作用，但活性低于抗坏血酸。
当添加量增加，壳聚糖和抗坏血酸有着相似的活性；壳聚糖可显着降低血清游离脂肪酸和丙二醛（MDA）浓度，增加抗氧化酶活性如超氧化物歧化酶（SOD），过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX），表明壳聚糖调节抗氧化酶活性，减少脂质过氧化。
在食物中工业，壳聚糖（食用壳聚糖，超过83％的DD）和COSs被用作膳食食品添加剂，同时作为抗微生物、降低胆固醇、免疫刺激以及药物载体等功能因子(Xia, Liu, Zhang, & Chen, 2011)Samar, El-Kalyoubi, Khalaf, and El-Razik (2013) 用废弃的虾几丁质制备了三种粒径分别为20、40、60目的壳聚糖。
通过在微波照射下用不同浓度的NaOH溶液脱乙酰（30％，40％和50％）10分钟制得。
结果表明，微波合成壳聚糖是可行的，同时DD随着脱乙酰基碱溶液浓度的增加而增加。
在1400W功率下，用50％NaOH溶液在60微米的微波中照射甲壳素10分钟，可以达到95.19％的DD。
微波合成的壳聚糖浓度为10mg／mL时抗氧化能力为47.71—72.31%，同时还原能力为2.094—2.367。
另一方面，10mg／mL时，壳聚糖对1,1-二苯基-2-苦基肼基（DPPH）自由基的清除能力在43.03%—90.48%之间。
Yen, Yang, and Mau (2008) 报道，通过蟹几丁质碱性N-脱乙酰化60分钟（C60）、90分钟（C90）和120分钟（C120）得到壳聚糖，所得壳聚糖具有抗氧化活性。
壳聚糖在1.0mg／mL时抗氧化能力为58.3—70.2%，10mg／mL时还原能力为0.32—0.44。
10mg/mL时，壳聚糖C60对DPPH自由基的清除能力为28.4%，然而，其他两类壳聚糖为46.4—52.3%。
0.1mg／mL时，对 OH自由基的清除能力为62.3—77.6%。
而在1mg / mL时，对亚铁离子的螯合能力为82.9-96.5％。
所有的IC50值（抗氧化能力在50%时的有效浓度）均低于1.5mg／mL。
通常来说，壳聚糖的效率与N-脱乙酰化的时间相关。
总体上，蟹壳聚糖抗氧化能力好并且可以用作抗氧化剂，是一种潜在的食品添加剂或制药工业的原料。
Anraku et al. (2008)确定壳聚糖（2800Da）可以抑制进行血液透析的患者的中性粒细胞活化和血清白蛋白的氧化，导致与尿毒症有关的氧化应激减少。
Kimand Thomas (2007)研究了鲑鱼中不同分子量（30、90和120kDa）的壳聚糖的抗氧化能力，其中具有最低MW（30kDa）的壳聚糖表现出最高的抗氧化剂影响。
各种具有高低分子量和多种反应基团的壳聚糖衍生物已经显示出显着的抗•OH、O2•—清除能力和还原活性。
（Zhong et al.，2007）。
Park, Je, and Kim (2004) 制备了三种蟹几丁质部分去乙酰化的异构壳聚糖，比如90%、75%和50%去乙酰化，并用电子自旋共振（ESR）光谱仪研究它们对DPPH、烷基、•OH、O2•—自由基的清除能力。
随着烷基浓度从1.25mg / mL增加到5mg / mL，异构壳聚糖的清除活性从3％提高到69.39％。