壳聚糖及其衍生物的护肤作用(综述文章)
壳聚糖及其衍生物的护肤作用
何芷筠
（仲恺农业工程学院 化学化工学院 化学工程与工艺072 广东广州 510225）
摘 要：壳聚糖及其衍生物是一种资源丰富、用途广泛的天然高分子材料。甲壳素、壳聚糖已经被广泛应用于日用化工、环保、食品工业、农业和医疗等行业。本文主要综述壳聚糖及其衍生物的保湿护肤作用与发展前景。
关键词：壳聚糖 壳聚糖衍生物 保湿 护肤
1.引言
壳聚糖（Chitosan）是甲壳素脱乙酰化而得到的一种生物高分子。由于壳聚糖分子中有大量游离氨基的存在，其溶解性大大优于甲壳素，而且兼具有甲壳素的天然性、无免疫原性、无毒无味、生物相容性好与易于降解等优点，所以壳聚糖有十分良好的经济应用价值，在食品、环保、医药、化工等领域具有广阔的应用前景[1,2]。人们对壳聚糖的研究十分活跃，其应用领域也不断拓宽。
壳聚糖及其衍生物溶于酸性溶液形成直链聚阳离子，成膜性好，可附于角蛋白与类脂质上，有一定的水分调节功能。配入化妆品中具有保湿、抑菌作用，又不引起任何的过敏刺激反应[3,4]，是良好的护肤品原料之一。
2.1壳聚糖及其衍生物的护肤原理
壳聚糖来源于生物体结构物质，与人体细胞有很强的亲和性，可被体内的酶分解而吸收，对人体无毒性和副作用[5,6]。另外，虽然壳聚糖分子内和分子间存在许多氢键，使其分子比较僵硬和缠结在一起，在水中的溶解度降低。然而，对壳聚糖结构上的羟基、活泼的氨基等基团进行化学改性后得到的衍生物，由于分子中含有羟基、羧基等易溶于水的基团，使其在水中的溶解度大大提高[7]，从而使其具有良好的吸湿性、保湿性、纺丝性和成膜性。
此外，壳聚糖及其衍生物具有抑制细菌、霉菌生长的活性，是抗菌谱较广的天然抗菌物质，运用在护肤品上可起到保护皮肤的作用。
2.2壳聚糖及其衍生物在护肤品中的应用优势
壳聚糖及其衍生物在化妆品方面的应用主要是利用其优良的保湿增湿性能。壳聚糖本身具有成膜功能，又具有良好的透气性能，是一种强的吸湿剂与保湿剂，与传统的保湿增湿剂相比，壳聚糖及其衍生物的保湿增湿效果更佳，在洗面奶及各类膏、霜中使用更显其优越性。
护肤化妆品最重要的性能之一是调湿作用，即化妆品的保湿增湿作用，通常护肤品的有效性就是依据其调湿能力而言的。在护肤化妆品中添加一定量的壳聚糖或其衍生物，既可以防止化妆品配方中水分的逸失，又可以对表皮水分进行水合，从而起到增湿保湿作用。而且，壳聚糖良好的透气性又不干扰表皮对废物和毒素的排泄，不会造成皮肤粉刺。如含有适量壳聚糖或其衍生物的面膜弹性好、对皮肤具有明显的滋润及保护作用。其他添加壳聚糖或其衍生物的护肤产品也有易被皮肤吸收、促进血液循环的作用。
2.2.1具有优良的生物相容性和成膜性，可充分保持营养成分
由于壳聚糖的组成单元成分氨基葡萄糖和人体表皮脂膜层重要成分神经酰胺的结构非常相似，因此它可与表皮脂膜层相互作用，产生一层壳聚糖脂膜层。壳聚糖脂膜层具有优良的延展性，利用这一特性壳聚糖已用于制造人造皮肤、手术缝合线等[8,9]。
同样，添加了壳聚糖或壳聚糖衍生物的化妆品，可在人体表皮上形成一层天然仿生皮肤，由于其具有良好的通透性，可以充分保持化妆品中的有效成份如保湿剂和营养剂等。另外，壳聚糖膜在人体表皮上会形成一道天然屏障，可以阻断或减弱紫外线和病菌等对皮肤的侵害。
2.2.2具有抑菌功能和显著的美白效果
壳聚糖具有明显的抑制霉菌、细菌和酵母的效果，是抗菌谱及较广的天然抗菌物质，目前已用于水果、熟肉制品的保鲜，如日本在熟肉的保鲜上已广泛使用壳聚糖，意大利用壳聚糖保鲜的水果可在室温下保存1年。
壳聚糖及其衍生物用于化妆品中，可渗透进入皮肤毛囊孔，抑制并杀死毛囊孔中藏匿的霉菌、细菌等有害微生物，从而消除由于微生物侵害而引起的粉刺、皮炎，同时利用壳聚糖及其衍生物的抑菌作用，可消除由于微生物积累而引起的黑色素、色斑等。壳聚糖本身还可以抑制黑色素形成酶的活性，从而消除由于代谢失调而引起的黑色素。可以说添加了壳聚糖的化妆品是一种性能很好的美白化妆品。
以谭天伟为首的北京化工大学率先将甲壳素应用于护肤品中并发出第一代华而馨美白日霜、晚霜，是多项科研项目的结晶[10]。科学证明，甲壳素与“天然保湿因子”透明质酸及果酸熊果苔等配伍，能提高真皮细胞的再生能力，有效去除皱纹和黯淡肤色，充分滋润肌肤，保持皮肤弹性，能阻隔紫外线及其他放射性物质对皮肤的伤害，防止黑色素形成、淡化和消除己经形成的色斑，使肌肤美白。
2.2.3具有保湿、润滑皮肤的功能
壳聚糖及其衍生物的大分子的结构上连有许多结合水分子的氨基，具有优良的吸湿性和保湿性，经过化学改性的壳聚糖(如引入羧甲基、羟丙基后)能进一步改善其保湿性[11,12]。保湿剂的种类较多，其中来源于生物体的保湿剂——透明质酸(Hyaluronic acid简称HA),由于其分子的空间伸展特别大，疏松的、膨胀的分子形状使它在溶液中占据较大的空同，能够结合大量的水分，既使在低浓度下，还具有高黏度，及具有高的粘结性和渗透性，从而使它有更强的保水和润滑作用，是一种性能极佳的保湿剂。HA对人体皮肤无任何刺激性，应用到化妆品中，可对皮肤有滋润作用，使皮肤富有弹性、光滑、延缓皮肤老化，所以说目前，HA是化妆品中所用保湿剂中性能最佳的，因此含有HA的化妆品是国际上公认的“第四代化妆品”。
2.2.4具有刺激细胞再生及修饰皮肤的功能
人体皮肤由于日晒、干燥和衰老等原因，会产生干裂；随着年龄的增加，人体细胞的再生速度减慢，表皮细胞聚集会产生空隙即我们常说的皱纹，采用含壳聚糖的化妆品不但可以给皮肤提供营养成分如胶原蛋白等，而且壳聚糖可填充在表皮产生的干裂缝中，和表皮脂膜层中神经酰胺作用，最终和表皮长成一体，以达到修饰美容的效果。
另外，壳聚糖还是一种优良的细胞生长诱导因子[13]，目前已广泛用于动植物细胞的增殖培养中。用于化妆品时，它可以刺激加快表皮细胞的再生速度，从而达到减缓衰老，修饰美容的效果。
壳聚糖不但在护肤品中有着重要应用，而且在护发液和浴液等日用品中也有着重要用途。如利用壳聚糖优良的成膜特性，可用于多种发胶和香波中。 3.壳聚糖护肤品的应用趋势及市场趋势
壳聚糖最早是作为食品添加剂使用，近几年开始用于化妆品中，已成为化妆品界的新宠。甲壳质与保湿剂(humectants)是化妆品中的一种重原料，它与皮肤年轻化与水分密切相关，所以保持皮肤湿度是化妆品的一项重要功能。壳聚糖及其衍生物具有的吸湿性、保湿性和良好的生物相容性正正符合了护肤品的功能应用[14,15]。
国际知名Kline咨询公司关于护肤品、化妆品原料市场的最新研究报告指出，随着消费者对护肤品的要求，不仅有清洁、保湿等功能，还希望能祛皱、增强皮肤弹性，化妆品生产商开始大量使用天然活性物。又由于抗衰老，皮肤护理品中天然成分需求量增加，各种维生素、活性物、植物精华素将主导今后世界护肤品、化妆品原料市场。壳聚糖作为天然的神生物原料，丰富存在于节肢动物如虾、蟹等的甲壳中，也广泛存在于低等植物如真菌、藻类的细胞壁中。据统计，自然界中每年甲壳素的生物合成量在1000kg以上，可见其自然界储量之丰富。壳聚糖及其衍生物的保湿性、生物相容性、抑菌性和原料的丰富性使其在护肤品、化妆品的生产运用上越来越得到重视与广泛的应用。
4.展望
壳聚糖是一种胺基多糖，在自然界大量存在。壳聚糖是甲壳素的脱乙酞产物，其毒性低，可生物降解，可被体内组织中酶降解，具有良好生物相容性。因此壳聚糖及其衍生物用于皮肤保护是安全的。但是，壳聚糖本身有一定药理功效，在产品中中或多或少会有一些残留，故使用过程中应对其残留量作一定探讨和说明。由于壳聚糖及其衍生物的化学修饰方法不同，其分子质量大小也不同，故具有不同的作用和用途，对其研究的深度和广度还远远不能适应日益迅速发展的日用化妆品产业[16,17]。
总之，甲壳素和壳聚搪及其衍生物具有多功能性、生物相容性、生物降解性，保湿性等，因而在各个领域具有广泛应用。甲壳素由于其无毒性而成为一种绿色高科技新材料[18]，具有极大的开发潜力和应用前景，我们应积极开发其在各个领域的应用。随着科学技术的不断进步以及对壳聚糖及其衍生物的研究的进一步深入，这一类具有独特性能的高分子化合物，必将在各个领域中有光明的前途和应用前景。
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壳聚糖及其结构特点
第一章 绪论
1 第一章 绪 论
1．1 壳聚糖及其结构特点
壳聚糖(Chitosan)是甲壳素(Chitin)脱乙酰基后的产物，是甲壳素最基本、最
重要的衍生物。甲壳素又名甲壳质、几丁质，化学名为(1,4)—2—乙酰胺—2—脱
氧—β—D—葡聚糖，主要存在于虾、蟹、蛹及昆虫等动物外壳以及菌类、藻类
植物的细胞壁中。节肢类动物的干外壳约含20~50%甲壳素。自然界中甲壳素有
三种结构：α、β、γ，其中最为常见、普通的是α型。地球上每年甲壳素的生物
合成量为数十亿吨，是产量仅次于纤维素的天然高分子化合物。下图1-1是甲壳
素和壳聚糖的结构：
图1-1 甲壳素、壳聚糖分子的结构示意图
Fig.1-1 The configuration schematic of chitin and chitosan
纯净的甲壳素和壳聚糖均为白色片状或粉状固体，比重0.3，常温下能稳定
存在。甲壳素分子之间存在强烈的氢键作用，使得甲壳素形成高度的结晶结构，
因而甲壳素分子高度难溶。甲壳素不溶于水及绝大多数有机溶剂，也不溶于稀酸、
稀浓碱，只溶于浓酸和某些溶剂。壳聚糖分子的活性基团为氨基而不是乙酰基，
因而化学性质和溶解性较甲壳素有所改善，可溶于稀酸、甲酸、乙酸，但也不溶
于水和绝大多数有机溶剂。由于氨基和羟基比较活泼，壳聚糖的化学性质较甲壳
素活泼，可以发生多种化学反应，比如烷基化、酰基化反应等等。
1．2 壳聚糖及其衍生物产品的应用
壳聚糖及其衍生物由于其可再生性、生物相容性以及结构中的多种活性基
团，具有多种优良的性质，已经广泛应用于化妆品、食品、医药、农业、环保等
多个行业中。
1．2．1 在环保中的应用
壳聚糖及其衍生物能够通过分子中的氨基和羟基与多种金属离子形成稳定
的整合物且可帮助微粒凝聚，故广泛用作化工、轻工纺织等废水处理中的吸附剂
和絮凝剂。壳聚糖作为吸附剂和絮凝剂，能够有效地捕集溶液中的重金属离子和
有机物，并可以抑制细菌生长，使污水变清，特别是对于汞、铬、铜、铅、钴、OCH2OH
羧甲基壳聚糖的性能及应用概况
羧甲基壳聚糖的性能及应用概况
一、本文概述
《羧甲基壳聚糖的性能及应用概况》这篇文章旨在全面介绍羧甲基壳聚糖（Carboxymethyl Chitosan，简称CMC）的基本性能及其在各个领域的应用情况。羧甲基壳聚糖是一种由壳聚糖经过化学改性得到的水溶性多糖衍生物，具有良好的水溶性、生物相容性、生物可降解性和独特的物理化学性质。由于其独特的性质，羧甲基壳聚糖在医药、食品、环保、农业和化妆品等多个领域得到了广泛应用。本文将系统介绍羧甲基壳聚糖的基本性质、合成方法、改性技术，以及在不同领域中的应用实例和研究进展，以期为相关领域的研究人员和企业提供有价值的参考信息，推动羧甲基壳聚糖在各领域的应用和发展。
二、羧甲基壳聚糖的基本性质
羧甲基壳聚糖（Carboxymethyl chitosan，简称CMC）是一种重要的壳聚糖衍生物，具有一系列独特的物理化学性质。其最基本的性质源于其分子结构中的氨基和羧基官能团，这些官能团赋予了CMC出色的水溶性、离子交换能力和生物活性。
羧甲基壳聚糖的溶解性相较于未改性的壳聚糖有了显著提升。由于羧甲基的引入，CMC在水中的溶解度大大增加，可以在广泛的pH值范围内溶解，这使得其在各种水溶液体系和生物应用中具有更大的灵活性。
CMC具有良好的离子交换能力。其分子中的羧基可以发生电离，产生带有负电荷的离子，从而与带有正电荷的离子进行交换。这种离子交换性质使得CMC在重金属离子吸附、水处理、药物载体等领域具有广泛的应用前景。
羧甲基壳聚糖还表现出良好的生物相容性和生物活性。其分子结构中的氨基和羧基可以与生物体内的多种物质发生相互作用，如蛋白质、多糖、核酸等，从而显示出良好的生物相容性。其生物活性使得CMC在生物医药、组织工程、生物传感器等领域具有潜在的应用价值。
羧甲基壳聚糖的基本性质使其在多个领域具有广泛的应用前景。随着科学技术的不断发展，对CMC的研究和应用将会越来越深入，其在各个领域的应用也将不断拓展。
「壳聚糖及其衍生物」在医药领域的应用
「壳聚糖及其衍生物」在医药领域的应用
全文共四篇示例，供读者参考
第一篇示例：
壳聚糖及其衍生物是一种重要的生物大分子化合物，具有多种生物活性和良好的生物相容性，在医药领域有着广泛的应用。近年来，随着科学技术的进步，壳聚糖及其衍生物在药物传递、创伤修复、组织工程等方面的应用越来越受到重视。
壳聚糖及其衍生物在药物传递领域具有广阔的应用前景。由于其生物相容性好、可降解性强以及与药物具有良好的相互作用性，壳聚糖及其衍生物被广泛用于制备药物载体。通过将药物包裹在壳聚糖微球或纳米粒子中，可以提高药物的稳定性和生物利用度，延长药物的作用时间，减少对健康组织的损伤。壳聚糖及其衍生物还可以通过表面修饰来实现靶向输送，将药物准确地送达到病灶部位，提高治疗效果，减少副作用。
壳聚糖及其衍生物在创伤修复领域也有着重要的作用。由于其良好的生物相容性和生物降解性，壳聚糖及其衍生物可以作为生物材料用于创伤修复。研究表明，壳聚糖膜可以有效地促进创面愈合，减少炎症反应，提高伤口愈合的速度和质量。壳聚糖衍生物还具有抗菌和抗炎作用，可以有效预防感染并促进创面愈合。壳聚糖及其衍生物在创伤修复领域有着广阔的应用前景。 壳聚糖及其衍生物在组织工程领域也展现出了巨大的潜力。由于其与细胞具有良好的相容性，可以促进细胞的生长和分化，被广泛用于制备支架和人工组织工程材料。研究表明，将壳聚糖膜用于人工皮肤、软骨修复、骨骼重建等领域可以促进组织的再生和修复，达到良好的治疗效果。
第二篇示例：
壳聚糖及其衍生物是一种天然高分子材料，具有极强的生物相容性和生物降解性，在医药领域有着广泛的应用前景。随着科学技术的不断进步，人们对壳聚糖及其衍生物在药物输送、创伤修复、抗感染等方面的应用进行了深入研究，取得了显著的成果。
壳聚糖及其衍生物在药物输送领域具有重要的应用。由于其优良的生物相容性和可控的降解性，壳聚糖可以作为药物的载体，帮助药物更好地传递到靶组织或细胞，提高药物的疗效和减少副作用。研究显示，壳聚糖微球和纳米粒子可以用于包裹药物，延长药物的释放时间，增加药物的稳定性，从而提高药效。
有关壳聚糖的综述
有关壳聚糖的综述
01
文章导读
壳聚糖由于其特性和潜在的应用而引起了人们的极大兴趣。来自西班牙马德里康普顿斯大学的 Niuris Acosta 博士及其团队在 Polymers 期刊发表的文章，综述了壳聚糖在聚合物化学、生物和技术性能、药物递送和生物催化剂等方面的研究进展。本文重点介绍了壳聚糖的一些主要生物学特性及其与聚合物理化特性的关系；总结了两种与绿色工艺相关的聚合物应用：壳聚糖在金属纳米颗粒绿色合成中的应用及其作为生物催化剂载体的应用；还简要介绍了如何利用壳聚糖的技术特性开发各种药物递送系统。
壳聚糖结构中能够进行化学修饰的官能团
02
研究过程与结果
壳聚糖不是一种具有特定结构的单一聚合物，而是一个在组成、大小和单体分布方面存在差异的分子家族。这些特性对聚合物的生物和工艺性能有着根本的影响。壳聚糖在中性和碱性介质中的溶解性较差，限制了它们在这些条件下的使用。壳聚糖是由甲壳素脱乙酰而制得；在这个过程中，一些 N-乙酰氨基葡萄糖部分被转化为氨基葡萄糖单位。壳聚糖结构上存在大量质子化 -NH2 基团，这是其在酸性水介质中具有较高的溶解度的原因，因为其 pKa 值约为 6.5。当大约 50%
的氨基被质子化时，壳聚糖就可溶解。
磷酸化壳聚糖衍生物的合成方案
由于氧化应激与阿尔茨海默病、帕金森病、亨廷顿病、肌萎缩性脊髓侧索硬化症和癌症等多种疾病之间的关系，抗氧化剂越来越受到人们的关注。此外，它还与糖尿病等其他疾病的并发症有关。壳聚糖含有一个氨基和几个羟基，能与自由基反应，具有清除自由基的能力。一些壳聚糖衍生物，如壳聚糖硫酸盐或 N-2 羧乙基壳聚糖，具有较好的抗氧化活性。
测定抗氧化活性的方法 金属纳米颗粒通常被定义为尺寸在一纳米到几百纳米之间的金属原子颗粒。这些粒子表现出不同于单个原子或块状材料的光学、化学和电子性质。这些独特的性质使其在催化、光子学或生物医学等不同应用中都具有广阔的应用前景。金属纳米颗粒可以通过多种物理或化学方法制备。当金属纳米颗粒出现聚集现象时，就需要添加稳定剂。使用壳聚糖作为还原剂和/或稳定剂合成金属纳米颗粒的方法已被充分描述。一些作者还提出，壳聚糖在控制纳米颗粒成核中发挥作用，从而在一定程度上控制纳米颗粒尺寸，因为金属浓度也会影响纳米颗粒尺寸。壳聚糖的还原和稳定性能似乎与聚合物链中 CH2OH、CHO 和
壳聚糖的改性研究进展及其应用
壳聚糖的改性研究进展及其应用
王浩
【摘 要】Research progress of chitosan modification in recent years was
reviewed.The applications of chitosan and its derivatives as new functional
materials in medicine, environmental protection, textile, food, daily
cosmetics and other fields were introduced.The development trend of the
research and application of chitosan was prospected.%综述了近年来壳聚糖改性的研究进展,介绍了壳聚糖及其衍生物作为新型的功能材料在医药、环保、纺织、食品及日用化妆品等领域的应用,展望了壳聚糖研究应用的发展趋势.
【期刊名称】《成都纺织高等专科学校学报》
【年(卷),期】2017(034)001
【总页数】8页(P187-194)
【关键词】壳聚糖;改性;衍生物;应用
【作 者】王浩
【作者单位】安徽农业大学轻纺工程与艺术学院,安徽合肥 230036
【正文语种】中 文
【中图分类】TS102
壳聚糖是自然界中含量仅次于纤维素的第二大丰富的生物多糖，主要来自于低等节肢类动物如虾、蟹、昆虫等外壳以及低等植物如藻类、菌类的细胞壁中。壳聚糖是已知的唯一的天然碱性阳离子聚合物，具有优异的生物官能性、生物相容性、无毒、抗菌性和生物降解性等特点[1-2]，已成为一个新型的生理功能材料而广泛应用于医药、环保、纺织、食品及化妆品行业等领域。随着壳聚糖及其衍生物的研究工作不断深入广泛，其应用领域也随之不断扩展，有着巨大的潜在市场。
甲壳素由于其分子内、分子间强的氢键作用，构成紧密的晶态结构，其溶解性差，不溶于一般溶剂。壳聚糖是甲壳素在碱性条件下脱去55%以上的N-乙酰基而得到的一种氨基多糖，相对分子量从数十万到数百万不等[3]。壳聚糖的化学名称为(1，4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖，其结构式如图1所示。
壳聚糖的作用与功效
壳聚糖的作用与功效
壳聚糖是一种多糖类化合物，由多个氨基葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成。它常常存在于海洋中的甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。壳聚糖在生物医药、食品、化妆品等领域中具有广泛的应用，已被广泛研究和应用。
壳聚糖具有多种作用和功效。以下将详细介绍壳聚糖在各个领域中的作用与功效。
一、生物医药领域中的壳聚糖作用与功效
1. 组织修复和再生：壳聚糖具有促进组织修复和再生的作用。研究表明，壳聚糖能够促进创伤愈合、骨骼再生和软骨修复等过程，有助于加速伤口愈合和组织损伤的修复。
2. 抗菌和抗炎作用：壳聚糖具有抗菌和抗炎作用，能够抑制细菌和病毒的生长，并减轻炎症反应。研究发现，壳聚糖可以与病原体表面的负电荷结合，破坏其细胞膜，从而达到抗菌的效果。
3. 肿瘤治疗：壳聚糖对肿瘤具有一定的抑制作用。研究发现，壳聚糖可以通过诱导肿瘤细胞凋亡、抑制肿瘤细胞的增殖和侵袭能力，从而起到抗肿瘤的作用。此外，壳聚糖还可以作为载体，帮助药物的靶向输送，提高抗肿瘤药物的疗效。
4. 修复神经系统：壳聚糖在修复神经系统方面具有潜在的应用价值。研究发现，壳聚糖可以促进神经干细胞的生长和分化，促进神经系统的再生和修复，有望用于治疗脊髓损伤、神经退行性疾病等。
5. 增强免疫力：壳聚糖可以增强机体的免疫力，提高机体对病菌和病毒的抵抗力。壳聚糖可以刺激机体产生干扰素和巨噬细胞等免疫细胞，增强机体的免疫功能。
二、食品领域中的壳聚糖作用与功效
1. 食品保鲜：壳聚糖具有很好的保鲜效果。壳聚糖可以形成一种保护膜，阻隔水分和氧气的进入，延缓食品的腐败和氧化反应，从而延长食品的保鲜期。
2. 净化水质：壳聚糖可以用于净化水质。壳聚糖具有良好的吸附性能，可以吸附水中的重金属离子和有机物，净化水质，改善水的品质。
3. 膳食纤维：壳聚糖是一种可溶性纤维，具有良好的润肠通便作用。壳聚糖可以在肠道内吸收水分，增加粪便体积，促进肠蠕动，预防便秘。
几丁质、壳聚糖及其衍生物的抗氧化作用
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（14）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,
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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;
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壳聚糖及壳聚糖季铵盐的应用
龙源期刊网
壳聚糖及壳聚糖季铵盐的应用
作者：丁伟健 李甘
来源：《理论与创新》2018年第04期
摘 要：壳聚糖季铵盐是优良的生物材料，其应用极为广泛。文章细述了壳聚糖季铵盐的制备方法与在水处理、化妆品、医药、农牧业等领域中应用的最新进展，并展望了壳聚糖季铵盐的研究走向。
关键词：壳聚糖季铵盐；化改性；絮凝剂；抗菌性
壳聚糖季铵盐是目前研究比较多的一种壳聚糖季铵化改性产物，被广泛应用于食品、工业、医药、化妆品等领域。文章对壳聚糖季铵盐的应用进行综述。
水处理方面
壳聚糖季铵盐的溶解性得到提高及扩宽了PH值的范围使用，因而壳聚糖季铵盐的正电性与阳离子得到很大提高，对于阴离子或者非离子型的工业废水有着很好的絮凝效果。研究表明，壳聚糖季铵盐在处理炼油废水、造纸废水等多方面的絮凝效果显著提高，是之前壳聚糖用量百分之二十，絮凝效果却可以提高百分之三十以上，是具有良好反应活性的高分子絮凝剂。
壳聚糖季铵盐除了对各种水的浑浊度有着良好的去除效果，而且还能对水中的重金属离子与有机物同样具有很好的去除功效，这些年来，因为壳聚糖的衍生物价格偏高，就限制了壳聚糖等天然的高分子絮凝剂广泛使用，降低了成本且还要保持原来的絮凝效果，有的人就将壳聚糖当作助凝剂使用到价廉的无机絮凝剂水处理中，取得良好的效果。
医药材料领域
因为壳聚糖季铵盐具备安全无毒的生物相容性这一优点，已经在医药领域占据相当大的地位，以壳聚糖季铵盐作基本原材料，能制备出物理机械性能良好的抗凝血材料。壳聚糖季铵盐还能当作比如缩氨酸与蛋白质类药物载体，打开肠内上皮细胞的紧密结合，让它通过薄皮组织，有效且安全的化合物治疗剂在肠道内吸收。另外壳聚糖季铵盐是天然的阳离子多聚糖，能和DNA结合变成高分子电解质，为基因传递系统中的有效载体。另外，据报道，壳聚糖季铵盐还具有了预防龋齿、口腔异味、去除假牙中细菌的功效。
壳聚糖和壳寡糖的制备及应用
壳聚糖和壳寡糖的制备及应用
常海洋1，2赵安琪1王婧1圣志存1*
（1江苏农牧科技职业学院，江苏泰州225300；2泰州学院，江苏泰州225300）
摘要壳聚糖和壳寡糖因其生物相容性、降解性、无毒和多种生物活性等特性，在食品、化妆品、复合材料、废水处理和生物医药等众多领域广泛应用。本文介绍了壳聚糖和壳寡糖的研究历史、制备原料，分析了壳聚糖的制备工艺（包括脱蛋白工艺、脱盐工艺、脱色工艺、脱乙酰工艺）和应用领域以及壳寡糖的制备方法（包括化学降解法、物理降解法、酶降解法）和应用领域，以期为壳聚糖和壳寡糖及其衍生产品的研究利用提供一定的参考。关键词壳聚糖；壳寡糖；研究历史；制备工艺；制备方法；应用中图分类号O636.1文献标识码A文章编号1007-5739（2024）05-0161-04DOI：10.3969/j.issn.1007-5739.2024.05.039开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
PreparationandApplicationofChitosanandOligochitosan
CHANGHaiyang1,2ZHAOAnqi1WANGJing1SHENGZhicun1*(1JiangsuAgri-animalHusbandryVocationalCollege,TaizhouJiangsu225300;2TaizhouUniversity,TaizhouJiangsu225300)
AbstractChitosanandoligochitosanarewidelyusedinmanyfieldssuchasfood,cosmetics,compositematerials,wastewatertreatmentandbiomedicineduetotheirbiocompatibility,biodegradability,nontoxicityandvariousbiologicalactivities.Thispaperintroducedtheresearchhistoryandrawmaterialsofchitosanandoligochitosan,analyzedthepre-parationprocess(includingdeproteinizationprocess,desalinationprocess,decolorizationprocess,deacetylationprocess)andapplicationfieldsofchitosan,aswellasthepreparationmethods(chemicaldegradationmethod,physicaldegrada-tionmethod,enzymedegradationmethod)andapplicationfieldsofoligochitosan,inordertoprovidereferencesfortheresearchandutilizationofchitosanandoligochitosanandtheirderivativeproducts.
壳聚糖功能性敷料和传统的医用敷料有什么区别？
壳聚糖功能性敷料和传统的医用敷料有什么区别？
传统的医用敷料仅能覆盖伤口，已经不能满足现代临床伤口护理的需求。近年来，壳聚糖作为现代医用伤口敷料的应用受到高度重视，壳聚糖及其衍生物适用于医用伤口敷料，具有能抵御伤口受机械等因素（如损伤、碰撞、炎症等）损害，污染和化学剌激；防止伤口过于潮湿或过度干燥，预防伤口二度感染；极大地减少电解质及能量丢失，对伤口实行全面保护；能通过主动影响伤口愈合过程，创造促进伤口愈合的微环境。
医用敷料行业专家还归纳了如下壳聚糖功能性敷料的5大作用，不难看出，壳聚糖功能性敷料是伤口快速愈合的”神器“。
止痛作用
壳聚糖功能性敷料对伤口疼痛有很好的舒缓作用。国内外专家研究发现壳聚糖与伤口接触时能起到清凉而舒服的润肤作用。研究发现，壳聚糖由于吸收了炎症部位释放出来的致痛因子而起到止痛作用。
凝血作用 科学家进行的血液凝结实验表明，壳聚糖有加速止血的作用，对人和动物血液中的红血球都有凝聚作用，认为这是由于壳聚糖分子链所带的正电荷和与细胞表面带负电荷的胞壁酸的相互吸引而产生粘合作用。由于壳聚糖与红血球的粘合作用引起细胞的聚集，从而促进血液的凝结，起到止血的作用。
抑菌作用
科研工作者研究发现，壳聚糖及其衍生物对细菌、酵母、真菌等微生物都有很好的抑制作用，如：表皮葡萄球菌，大肠杆菌和白色念珠菌以及烧伤病人易出现的绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌和化脓性金黄色葡萄球菌等。一种看法认为：由于壳聚糖分子中所带的正电荷和微生物细胞膜所带的负电荷的相互作用，导致细菌的蛋白质和其它细胞成分的泄漏而产生抗菌作用。此外，壳聚糖可以激发许多组织的抵抗能力；作为一种水性键合剂并抑制不同的酶；低分子量的壳聚糖可以进入微生物的细胞，通过抑制DNA转变为RNA来抑制细胞的生长。
局部免疫作用
刺激巨噬细胞等移行至伤口部位，提高伤口部位的局部免疫力。
促进愈合，减少瘢痕 1) 促进愈合:促进与创面愈合相关细胞的生长，如促进正常成纤维细胞、上皮细胞和角质细胞的生长；促进巨噬细胞产生有助于创面愈合的活性因子，从而促进创面愈合；促进皮肤创伤组织的微血管再生，改善血液循环，从而加速创面愈合；