壳聚糖衍生物抗菌性质
关于壳聚糖及其衍生物的医药的研究进展
关于壳聚糖及其衍生物的医药的研究进展（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）作者：凌沛学荣晓花张天民论文关键词：壳聚糖；衍生物；纳米粒；研究进展论文摘要：壳聚糖是天然多糖甲壳素的脱乙酰基产物，是一种含有游离氨基的碱性多糖，其相对分子质量从数十万到数百万不等，具有多种生理功能。
经降解和化学修饰后的壳聚糖，在某些方面具有比壳聚糖更好的生物活性。
壳聚糖及其降解物和修饰物安全性良好，且具有可降解性和组织相容性，在医药领域具有很高的应用价值。
多年来，壳聚糖及其衍生物一直是医药研发领域的热点之一。
本文根据国内外的参考文献，对壳聚糖及其衍生物的最新医药研究进展进行综述。
壳聚糖（chitosan）是天然多糖甲壳素的脱乙酰基产物，学名聚氨基葡糖，是由N-乙酰-D-氨基葡糖单体通过β-1，4-糖苷键连接起来的直链状高分子化合物。
壳聚糖是一种含有游离氨基的碱性多糖，其相对分子质量（Mr）从数十万到数百万不等。
目前已知壳聚糖及其衍生物具有抗微生物、增强免疫、调节血脂、抑制肿瘤等药理活性[1]。
另外，由于壳聚糖及其衍生物安全性良好，且具有可降解性和组织相容性，因此在药物传递系统中也得到广泛应用。
本文从药理活性和在药物传递系统中的应用两部分，对壳聚糖及其衍生物的研究进展进行综述。
1壳聚糖及其衍生物的药理活性1.1抗菌活性已有大量的研究证实壳聚糖及其衍生物具有广谱的抗菌活性，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、铜绿假单胞菌、枯草杆菌、八叠球菌、放线菌和热带白色念珠菌等均具有抑制作用。
壳聚糖的抑菌活性和多种因素有关。
壳聚糖只有在酸性溶液中才具有抑菌活性，并且溶液的pH值越低抑菌活性越强。
壳聚糖的抑菌活性也受到其脱乙酰度的影响，脱乙酰度越高，抑菌活性越强。
不同Mr的壳聚糖对于细菌的抑制活性不同，整体上抑菌活性随分子量的升高而呈降低趋势。
Seyfarth等[1]最近对一系列不同Mr的壳聚糖衍生物的抗真菌活性进行了研究，发现其抗真菌活性随着Mr的减小而降低，随着功能团掩蔽质子化的氨基而增强。
壳聚糖的抑菌效果研究
第32卷第6期2012年12月 上饶师范学院学报J OURNAL O F SHANGR AO NOR MAL UNIVERSITY Vol 32,No 6Dec 2012收稿日期:2012-03-30基金项目:上饶师范学院2011年教学改革研究项目(201105)。
作者简介:叶利民(1975-),男,江西进贤人,硕士,讲师,主要从事微生物学教学与研究。
壳聚糖的抑菌效果研究叶利民,刘 翔(上饶师范学院,江西上饶334001)摘要:比较了苯甲酸和不同浓度壳聚糖对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、黑曲霉菌、苏云金芽孢杆菌等的抑菌效果。
研究结果表明,壳聚糖对以上五种菌均具有一定的抑菌效果,且抑菌效果好于苯甲酸。
壳聚糖对金黄色葡萄球菌和苏云金杆菌的最低抑菌浓度为0.125%,对大肠杆菌的最低抑菌浓度为0.25%,对枯草芽孢杆菌的最低抑菌浓度为0.5%,对黑曲霉的最低抑菌浓度为1.0%。
说明,金黄色葡萄球菌和苏云金杆菌对壳聚糖较敏感,黑曲霉对壳聚糖不太敏感。
关键词:壳聚糖;最低抑菌浓度;抑菌活性中图分类号:Q93.334 文献标识码:A 文章编号:1004-2237(2012)06-0085-04DOI:10.3969/j.issn.1004-2237.2012.06.018目前,由于价格低廉的优势,国内食品工业中使用最多的防腐剂仍然是苯甲酸钠和苯甲酸,但是苯甲酸类存在叠加中毒现象,在使用上有争议,而且在一些国家的进口食品中受到限制[1]。
随着人们生活水平的提高,广谱、高效、安全抗菌剂的开发应用受到了人们的广泛关注[2]。
壳聚糖(chitosan)是甲壳素(chitin)的一种重要衍生物[3],壳聚糖具有生物相容性、抗菌、环境友好和提取方便等优点,已在许多领域得到了广泛应用,包括废水处理、层析、抗菌材料、生物降解膜、药剂载体[4]。
目前,有关壳聚糖抗菌的研究较多,但大多局限在对植物病原菌[5-8]、金黄色葡萄球菌[9-11]和大肠杆菌[12]的研究。
羟丙基壳聚糖 羧甲基壳聚糖
羟丙基壳聚糖羧甲基壳聚糖简介羟丙基壳聚糖和羧甲基壳聚糖是两种常见的壳聚糖衍生物。
壳聚糖是一种天然的多糖，由壳聚糖分子经过化学修饰而得到。
羟丙基壳聚糖是通过在壳聚糖分子上引入羟丙基基团制得的，而羧甲基壳聚糖则是通过引入羧甲基基团制得的。
这两种壳聚糖衍生物在生物医学领域有广泛的应用。
羟丙基壳聚糖的特性和应用特性1.羟丙基壳聚糖具有良好的水溶性，可以在水中形成胶体溶液。
2.羟丙基壳聚糖具有一定的生物相容性和生物可降解性。
3.羟丙基壳聚糖具有一定的黏性和粘附性，可以用于控制药物的释放。
4.羟丙基壳聚糖具有一定的抗菌性能，可以用于制备抗菌材料。
应用1.药物控释系统：羟丙基壳聚糖可以作为药物控释系统的载体，可以控制药物的释放速率和时间，提高药物的疗效。
2.伤口敷料：羟丙基壳聚糖具有良好的黏附性和生物相容性，可以用于制备伤口敷料，促进伤口愈合。
3.生物胶粘剂：羟丙基壳聚糖可以用于制备生物胶粘剂，具有良好的黏附性和生物相容性，可用于组织粘接和修复。
4.抗菌材料：羟丙基壳聚糖具有一定的抗菌性能，可以用于制备抗菌材料，如抗菌膜、抗菌纤维等。
羧甲基壳聚糖的特性和应用特性1.羧甲基壳聚糖具有良好的水溶性，可以在水中形成胶体溶液。
2.羧甲基壳聚糖具有一定的生物相容性和生物可降解性。
3.羧甲基壳聚糖具有一定的胶凝性和黏附性，可以用于组织粘接和修复。
4.羧甲基壳聚糖具有良好的药物包封性能，可以用于制备药物纳米粒子。
应用1.组织工程：羧甲基壳聚糖可以用于制备组织工程支架材料，用于组织修复和再生。
2.药物包封系统：羧甲基壳聚糖可以作为药物包封系统的载体，可以包封各种药物，提高药物的稳定性和生物利用率。
3.生物胶粘剂：羧甲基壳聚糖具有良好的胶凝性和黏附性，可以用于组织粘接和修复，如骨折固定、组织粘合等。
4.药物纳米粒子：羧甲基壳聚糖可以用于制备药物纳米粒子，提高药物的溶解度和生物利用率。
总结羟丙基壳聚糖和羧甲基壳聚糖是两种常见的壳聚糖衍生物，具有良好的水溶性、生物相容性和生物可降解性。
壳聚糖改性、抑菌性及成膜性研究
壳 聚糖 改性 、 菌性 及成 膜 性研 究 抑
殷 雪， 周 岿， 王春颖 ， 刘章 武 ‘
（ 武汉工业学院 食 品科学与工程学院 ， 湖北 武汉 ４ ０ ２ ） ３０ ３
摘
要 ： 壳聚糖通过 改性 ， 备 易溶 于水的 壳聚糖 衍 生物— —羧 甲基 壳聚糖 ， 对 制 并对 它 的成膜
胀后 ， 滤去多 余碱 液。在 上述体 系 中 ， 次加入 定量 分
的氯 乙酸 （ 聚 糖 ：氯 乙酸 ＝１ ． 壳 ：２ ５～１ ） ：６ 的异 丙醇 溶 液 并 不 断 搅 拌 ， 应 在 恒 温 （ 度 范 围 为 反 温
有乳 化稳 定 、 稠 作 用 ， 加 适 用 于 食 品 医药 工 业 增 更
第２ ７卷第 ３期
２０ 年 ９月 ０８
武
汉
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பைடு நூலகம்
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Ｖｏ． ７ ｏ ３ １２ Ｎ ．
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Ｊ ｕｎ ｌ ｏ Ｗ ｕ ａ Ｐ ｌｔｃ ｎｃ Ｕｎｖ ｒｉ ｏ ｒａ ｆ ｈｎ ｏｙｅｈ ｉ ｉｅｓｔ ｙ
文章 编号 ：０ ９４ ８ （ ０ ８ ０ － １ －５ １０ －８ １ ２ ０ ） ３０ ８０ ０
性 、 茵性 进行 研 究。本 实验 主 要 以氯 乙酸 为改性 剂 ， 抑 以异 丙醇 为反 应溶 剂制备 羧 甲基 壳聚 糖， 探讨 了加碱量 、 应 时间、 反 授料 比和反 应 温度等 工 艺条件 对 壳 聚糖羧 甲基 化程 度 的影 响及 不 同投料 比制备 的羧 甲基 壳聚糖 和 不 同浓度 的羧 甲基 壳聚糖 溶 液 的成膜 性 、 茵性 。羧 甲基 抑 化 壳聚糖 最佳反应 条件 为 ： 浓度 ５ ％ 、 应温度 ５ ， 碱 ０ 反 ０℃ 反应 时 间 ３ ， 壳聚糖 与 氯 乙酸 的质量 ｈ 比为 ｌ ． ， ：４ ５ 粘度 ４ ｍＰ ｓ取 代 度 ０ ７ Ｄ ， 液 澄 清 ， 分钟 后 溶 解。 浓度 为 ｌ 左 右 时 ， ６ ａ・ ， ．４ Ｓ 溶 数 ％
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壳聚糖是一种天然高分子材料，由于其具有良好的生物相容性、生物活性和生物降解性，因此在工业、生物医学等领域得到了广泛的应用。
然而，壳聚糖也存在一些不足之处，如水溶性差、稳定性低等，因此需要对壳聚糖进行改性研究，以提高其性能和应用范围。
壳聚糖的改性方法主要包括化学改性和物理改性。
化学改性是通过化学反应改变壳聚糖的分子结构，从而提高其性能。
例如，通过引入疏水基团可以改善壳聚糖的水溶性和生物相容性。
物理改性则是通过物理手段改变壳聚糖的形态、结构等因素，以达到提高性能的目的。
例如，通过球磨法可以制备壳聚糖纳米粒子，从而提高其在生物医学领域的应用效果。
目前，壳聚糖的改性研究已经取得了显著的进展。
然而，仍存在一些问题和挑战。
其中，如何保持壳聚糖的生物活性是改性过程中面临的重要问题。
改性后的壳聚糖可能会出现新的毒性问题，因此需要进行深入的毒性研究。
未来，随着壳聚糖改性技术的不断发展，相信这些问题将逐渐得到解决。
壳聚糖在工业、生物医学等领域有着广泛的应用。
在工业领域，壳聚糖可用于制备环保材料、化妆品添加剂、印染助剂等。
例如，通过接枝共聚将壳聚糖与聚丙烯酸制成高分子复合材料，可用于制备可生物降解的塑料袋等环保材料。
在生物医学领域，壳聚糖可用于药物传递、组织工程、生物传感器等方面。
例如，利用壳聚糖制备的药物载体能够实现药物的定向传递，提高药物的疗效并降低毒副作用。
在生物医学领域，壳聚糖还可用于组织工程。
通过将壳聚糖与胶原等生物活性物质结合，可以制备出具有良好生物相容性和生物活性的组织工程支架。
这些支架可为细胞生长提供适宜的微环境，促进组织的再生和修复。
壳聚糖还可用于制备生物传感器，用于检测生物分子和有害物质。
例如，将壳聚糖与酶或抗体结合制成生物传感器，可实现对血糖、胆固醇等生物分子和有害物质的快速、灵敏检测。
壳聚糖作为一种天然高分子材料，具有良好的生物相容性、生物活性和生物降解性，在工业、生物医学等领域得到了广泛的应用。
氧化壳聚糖季铵盐-概述说明以及解释
氧化壳聚糖季铵盐-概述说明以及解释1.引言1.1 概述氧化壳聚糖季铵盐是一种新型的化学物质，具有许多潜在的应用领域和独特的性质。
通过氧化壳聚糖的季铵盐化反应，可以获得具有阳离子性质和生物相容性的产物，这种产物可以在医药、食品、环境保护等领域中发挥重要作用。
本文将介绍氧化壳聚糖季铵盐的定义、季铵盐化反应的机制以及其在各领域中的应用前景。
通过对这一化合物的深入了解，不仅有助于加深对其性质和特点的认识，也可以为其进一步的研究与开发提供参考和指导。
1.2 文章结构：本文主要分为三个部分，分别是引言、正文和结论。
在引言部分中，将对氧化壳聚糖季铵盐进行概述，介绍文章的结构和目的。
在正文部分中，将分别讨论氧化壳聚糖的定义、季铵盐化反应以及其在应用领域中的重要性。
最后，在结论部分中对全文进行总结，强调氧化壳聚糖季铵盐的重要性，并展望其未来的发展方向。
整篇文章将围绕氧化壳聚糖季铵盐展开，深入探讨其相关内容，旨在为读者提供全面的了解和深入思考。
1.3 目的：本文的主要目的是介绍氧化壳聚糖季铵盐这一化合物的概念、制备方法、特性和应用领域。
通过对氧化壳聚糖季铵盐的深入研究，可以更好地了解这种功能性化合物在材料科学、生物医药、环境保护等领域的应用潜力，为实际生产和应用提供理论参考和技术支持。
同时，也旨在促进相关领域的研究和合作，推动氧化壳聚糖季铵盐在不同领域的应用和发展。
2.正文2.1 氧化壳聚糖的定义：氧化壳聚糖是一种具有多种功能性质的天然高分子化合物。
它是由壳聚糖（一种来自贝壳、虾壳等海洋生物的多糖）经过氧化反应而制得的产物。
在氧化过程中，壳聚糖的羟基被氧化为醛基，从而形成了氧化壳聚糖。
氧化壳聚糖具有优良的生物相容性、生物可降解性、抗菌性和抗氧化性等特点。
它在医药、食品、化妆品等领域具有广泛的应用价值。
通过调控氧化程度和取代基的引入，可以调节氧化壳聚糖的性质，满足不同领域的需求。
氧化壳聚糖季铵盐是一种常见的氧化壳聚糖衍生物，具有阳离子表面活性剂的特性，因此在抗菌剂、药物传递剂、组织工程和生物医学领域得到广泛应用。
新型纸张涂布材料_壳聚糖及其衍生物
3层时 , 涂料 可 以渗透 到纸 幅当中 , 在那之后 的涂 层 则能够 完美 地沉 降在 纸张表面 子并非优先附着在 纸张的表面
.2 2 涂布纸 的性质
.2 2 . 2 形态学 采用 扫描 电镜法 分析 空 白试样和 F I TC一 CH 纸
的表观形态 图 5 清晰可 见 3 种主要的特性 组分 : 纤维 无机填料和 壳聚糖薄膜 当施涂第 3 层或第 3 层 以上的 CH 涂层 时 , 更容易观察到壳聚糖薄膜
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CH 1 CH 2 CH 3 CH 4 CH S
涂布量/(g ∀ m) z
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图 3 纸张的涂布量
图 4 显示纸幅涂布实验前 后的本特生透气度
祷 龚 州 一 级 犷 侧 ! d ∀ 川 甲 日 ∋
最近几年 , 终端用户对纸张的要求使得人们对 拥有更好的印刷表面光 学性能的纸张
品产 生 了浓 厚 的 兴趣
更好的阻气
性 和 抗菌 性 的包 装 用纸 和 更好 的机械 强 度 性 能 的产
层 空白实验使用水和 1% 浓度醋酸溶液处理 每次单
侧施胶压榨 后的涂布纸在 10 0 ! 干燥部干燥 12 0 5, 每份壳聚糖溶液和每个条件分别进行 3 份平行实验 之后 , 为了消除涂布边缘的干扰 , 从 A 3 大小的涂布 由于 纸张中间裁剪出 A 4 大小的纸样进行实验分析
不受 水 和 醋 酸溶 液 处 理 的 影 响 C H I (16A )和 C H S
A 二 0 .18 7 m m Z d 二 0 .4 8 9 nlm
壳聚糖衍生物在化妆品中的应用
季 莉 等 ¨ Ｊ 环 氧 丙 烷 对 壳 聚糖 进 行 水 溶 性 改 性 ， ５ 用
考 察 了 反应 温 度 、 应 物 的 量 、 应 时 间 等 因 素 对 产 物 反 反
列水溶性的壳 聚糖衍 生物 。常用 的方 法有 羟基 化 、 羧
基 化 、 基 化 、 铵 化 反 应 等 ［ 。 本 文 综 述 了 这 些 水 溶 酰 季 ２ １ 性 壳 聚糖 衍 生 物 的制 备 方 法 和 在 化 妆 品 方 面 的 广 泛 用 途。
的质 量 比为 １ １ １ ， 应 温 度 为 ６ ℃ ， 应 时 间 为 ４ ： ：０ 反 ｏ 反 ｈ
Ｎ一羧 甲基 壳 聚 糖 或 Ｏ Ｎ一羧 甲 基 壳 聚 糖 。羧 甲基 壳 ， 聚糖 可 用 于 金 属 离 子 的 提 取 和 回 收 ； 医 药 上 可 用 作 在 免 疫 辅 助 剂 ， 导 巨 噬 细 胞 ； 于 化 妆 品 中 具 有 润 滑 作 诱 用 用 和 持 续 的保 湿 作 用 ， 可 使 化 妆 品 的稳 定 性 良好 。Ｏ 还
摘 要 ： 述 了壳 聚 糖 衍 生 物 ： 基 化 壳 聚糖 、 基 化 壳 聚 糖 、酰 化 壳 聚 糖 、 聚糖 季 铵 盐 的 综 羟 羧 壳
制 备方 法 ， 介 绍 了 它 们 在 化 妆 品方 面 的 应 用 性 能 。 并
关 键 词 ： 聚 糖 衍 生 物 壳
化 妆 品
应 用
料 。壳 聚糖 结 构 式 如 下 ：
Ｏ
Ｃ ｉ ｓｎ结 构 式 ｈｔ ａ ｏ
近年来 ， 改性壳 聚糖方 面的研 究越来越 多 ， 已将 并
多种壳聚糖衍生物用于制备洁肤 和护 肤液 、 肤霜 、 护 乳 液 、 发 香 波 、 膜 等 ， 聚 糖 大 分 子 链 上 同 时 含 有 羟 护 面 壳
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文档收集于互联网，已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 壳聚糖和壳聚糖衍生物的抑菌作用 摘要：壳聚糖是一类有着广谱抑菌活性的天然多糖，其生物相容性好、易降解、无毒，因而作为一种可再生资源在抑菌领域受到了越来越多的关注。本文通过对壳聚糖来源、性质、壳聚糖衍生物的化学改性的方法和抑菌作用的分析，并对今后壳聚糖衍生物抑菌情况进行了初步的展望。为研制和开发新型的高抑菌活性的壳聚糖衍生物的开发提供理论参考。 关键词：壳聚糖； 衍生物；抑菌；机理 引言 壳聚糖是无毒、无污染，具有可再生、无毒副作用，生物相容性和降解性良好的天然氨基多糖。目前已被广泛应用于医药[12]、农业[3]、食品[45]等领域，并成为最近生物新材料研究的热点[67]。 壳聚糖具有抗菌活性，对多种植物病原细菌和真菌均抑制作用[8]。但由于其不溶于水和大多数有机溶剂，只溶于稀酸，在很大程度上限制了其应用范围。壳聚糖通过化学改性，可以得到具有一定官能团的壳聚糖衍生物。与壳聚糖相比，这些衍生物的性能往往有较明显的改善。对于壳聚糖的化学修饰研究较多的有壳聚糖的酰基化、烷基化、羟基化、醛亚胺基化、硫酸酯化、羧甲基化、季铵化等，其中季铵化、羧甲基化和硫酸酯化的产物由于具有良好的水溶性而备受重视[9]。有关壳聚糖的结构修饰和构效关系的研究已成为研究热点[10],因此，研究开发具有更高抗菌活性的壳聚糖衍生物，对于改善人们的生活质量具有重要
意义。
1壳聚糖的来源和性质 1.1壳聚糖的来源 壳聚糖是自然界唯一的碱性天然多糖，壳聚糖的历史得追随到19世纪，当时Rouget在甲壳素的天然聚合物中发现了其脱乙酰化的形式[11]。壳聚糖是白色或淡黄色无定型、半透明、略有珍珠光泽的固体。由于其原料和制备方法的不同，其分子量也有所不同，可以从数十万到数百万不等。甲壳素在浓碱中加热处理后，就可以脱去部分乙酰基，得到壳聚糖，反应路线如下。 通常所说的壳聚糖并不是甲壳素完全脱去N-乙酰基。脱去40%以上的甲壳素就可以称之为壳聚糖[12]。它的化学名称是-2-氨基-2-脱氧-(1,4)-D葡聚糖，C2有一个氨基，C3和C6分别有一个羟基，结构式如图1-1。因此，甲壳素和壳聚糖的差别就在于葡萄糖的糖残基上的N-脱乙酰度。 文档收集于互联网，已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 图1-1 1.2壳聚糖的性质 壳聚糖不溶于水和碱性溶液，可溶于稀的有机酸(如醋酸)以及部分无机酸，如盐酸，但不溶于稀硫酸、稀硝酸、稀磷酸和草酸。壳聚糖独特的化学结构使它具有多种生物学活性，如抗菌活性[13-15]、抗氧化活性[16] 、免疫调剂活性[17] [18]、脂代谢调节作用[19]、抗肿瘤等[20]。同时由于壳聚糖具有无毒、可生物降解、生物相容性好等优点，使它在生物材料、药物载体、医用及农业杀菌剂、食品保鲜、环保、兽药及饲料添加剂、保健品等领域有广阔的研究和应用前景[21-22]
2壳聚糖衍生物和化学修饰方法 2.1壳聚糖衍生物 由于壳聚糖在水中溶解度低，抑菌活性相对较差，因此通过化学修饰可以改进壳聚糖的溶解性和（或）增强其抑菌活性。并得到绿色环保的生物抗菌材料。对于壳聚糖的化学修饰研究较多的有氨基化[23-26]、季铵化[27-28]、硫酸酯化[29] 、羧甲基化[30]、醛亚胺基化[31]等，还有报道利用高碘酸等氧化断裂 2,3 位之间的 C 键产生醛基，再通过生成西弗碱对壳聚糖进行化学修饰[32]。另外，通过亚连接思想，利用点击化学（click chemistry）等手段将较为复杂功能基团引入壳聚糖也有大量报道[33]通过分子设计引入新的基团可提高水溶性和赋予壳聚糖新的功能性，进而生成各种不同结构和不同性能的衍生物，拓宽了其应用，这对开发和应用壳聚糖具有极其重要的意义。其中季铵化、羧甲基化和硫酸酯化的产物由于具有良好的水溶性而备受重视。有关壳聚糖的结构修饰和构效关系的研究已成为研究热点。
2.2壳聚糖衍生物的化学修饰方法 2.2.1 酰化反应[34] 酰化反应是指在酸酐或其它酰基化合物存在条件下,在壳聚糖分子中导入不同分子量的脂肪族或芳香族酰基,在-NH2(N-酰化)上反应生成酰胺，在-OH(O-酰化)上反应生成酯的化学反。.酰化反应是壳聚糖的化学改性中研究最多的一种反应。
2.2.2 烷基化反应[35] 烷基化反应可以在壳聚糖的羟基 (O-烷基化),也可以在壳聚糖的氨基上(N-烷基化)进行,其中主要是发生 N-烷基化反应，一般壳聚糖碱卤代烃或硫酸酯反应生成烷基化产物。 文档收集于互联网，已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 含氧无机酸及其酸酐能够与壳聚糖分子中的羟基或氨基发生酯化反应，比较常见的酯化反应包括硫酸酯化和磷酸酯化，硫酸酯化反应一般为非均相反应,反应试剂主要有浓硫酸、氯磺酸、SO2 等;磷酸酯化. 反应一般在甲磺酸环境中与壳聚糖进行,高取代度的壳聚糖磷酸酯化物溶于水,而低取代度的则不溶。 将碱性壳聚糖与醚化试剂反应,可制得羧烷基壳聚糖和羟烷基壳聚糖。壳聚糖碱与氯代烷基酸或乙醛酸反应,在壳聚糖的氨基上引入羧烷基基团,得到溶于水的羧烷基壳聚糖,其中研究最多的就是羧甲基化反应。 壳聚糖通过季铵化改性不但能够提高壳聚糖衍生物的水溶性，而且生成的壳聚糖季铵盐还具有更好的抗菌抑菌性能。壳聚糖的季按化改性主要涉及直接季铵化法和接技季铵化法两种方法。壳聚糖的直接季铵化改性根据完成的途径可以分为两种：一是利用壳聚糖分子结构中的氨基与烷基化试剂作用并使伯胺基团转化为叔胺基团，然后再与卤代烃作用而在其分子链中形成季铵基团；二是通过壳聚糖的氨基先与羰基化合物作用并生成 Schiff 碱，然后再经还原生成 N-烃基化壳聚糖，最后通过与卤代烃的作用而在壳聚糖分子链中形成季铵基团。
3壳聚糖和衍生物的抑菌作用 近年来，壳聚糖及其衍生物在抗细菌、抗真菌方面的抑菌活性引起了广泛的重视，国内外研究者在这方面开展了大量的研究工作。
3.1对细菌的抑制作用 壳聚糖对革兰氏阴性细菌和革兰氏阳性细菌均有一定抑菌及杀菌作用,并且壳聚糖的稀酸水溶液对各种革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌都有一定的抑制活性，壳聚糖对微生物的抑制能力随着壳聚糖浓度升高而增强。用脱乙酰度大于等于85%、粘均分子量小于等于47万的壳聚糖对食品中常见细菌金黄色葡萄球菌和大肠肝菌进行定量抑菌实验,发现壳聚糖浓度达1.0 g/L时,其对两种供试菌的抑制率均可达100%。Park, JH 等[36]研究了壳聚糖醋酸盐对食物传播肠道致病菌的抑制作用，发现其对各种细菌的最小抑菌浓度（MIC）分别是：E. coli 和 S. sonnei 为 0.08%，S. typhi 和 S. enteritidis 为 0.04-0.05%, No, HK 等从豆腐中分离并鉴定了四种细菌：Bacillus sp, B. megaterium, B. cereus, 和Enterobacter sakazakii，并用纸片法检测了不同分子量的壳聚糖和壳寡糖对它们的抑制活性。结果发现壳聚糖的抑菌效果要好于壳寡糖，最小抑菌浓度（MIC）根据菌种的不同在0.005%-0.1%之间[37]，V. vulnificus 为到体外培养时,壳聚糖对能引起起慢性胃炎、消化性淸疡甚至胃癌的幽螺杆菌(Hp)也存明显的抑制作用,而且相对于其他杀菌剂，壳聚糖具有抗文档收集于互联网，已重新整理排版.word版本可编辑,有帮助欢迎下载支持. 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑. 菌谱广、杀菌率高、生物相容性好，对哺乳动物细胞毒性低等优势。Moon 等[38]壳聚糖和壳寡糖对预防和治疗奶牛乳腺炎做了体内和体外实验，实验结果表明壳聚糖和壳寡糖对引起乳腺炎的致病菌之一金葡菌有显著抑制作用，并且壳聚糖和壳寡糖还对奶牛有免疫增强作用。Avadi等[39]合成了不同季钱根取代度的N-二乙基甲基壳聚糖(/v-diethylmethylchitosan,DEMC),并研究了其对大肠杆菌的抗菌性能"研究结果显示,DEMC的抗菌性能优于壳聚糖, 0.2-0.3 %分子量为 11 kDa 低聚壳聚糖可有效地抑制蜡样芽孢杆菌（B. cereus）在琼脂培养基上的生长。
3.2对真菌的抑制作用 上个世纪八十年代科学家发现壳聚糖对真菌有抑制作用。Elghaouth 等研究了壳聚糖包衣对草莓的保护作用，发现浓度高于 1.5 mg/ml 的壳聚糖溶液就能引起植物病原真菌Botrytis cinerea 和 Rhizopus stolonifer 的形态发生变化从而产生抑制作用[40, 41]。郭占勇[42]等研究了壳聚糖西弗碱衍生物、N-取代衍生物和季铵盐衍生物对真菌的抑制作用，发现壳聚糖季铵盐比壳聚糖和其他衍生物有更好的抑制活性，有关通过高脱乙酰度壳聚糖的均相N酰化反应，控制摩尔比制备一系列具有不同乙酰度而分子量相近的乙酰化壳聚糖，结果表明，1.0g/L的酰化壳聚糖对葡萄灰霉、小麦颖枯病、黄色镰刀菌和立枯丝核等4种植物病原真菌具有明显抗菌性，且随着乙酰基团的增加而增强，酰化壳聚糖和壳聚糖对葡萄灰霉病病菌和小麦颖枯病病菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为0.5g/L和1.0g/L。
3.3 抑菌作用的影响因素 壳聚糖的抑菌活性已被证明和广泛报道，然而不同的报道中壳聚糖的抑菌活性却存在很大的差异，有些甚至是完全相反的结果。这些差异是因为壳聚糖的抑菌活性受分子量、浓度、脱乙酰度、pH、温度、菌株、衍生化等各方面的影响。因此，在评价壳聚糖及其衍生物时，需要综合考虑各种影响因素。 分子量是影响壳聚糖抑菌活性的一个很重要的因素。对于真菌和细菌，一般来说随着壳聚糖的分子量或聚合度的增加，抑菌活性也相应提高，聚合度在4以下的几乎没有抑菌活性，一些聚合度较低的壳寡糖甚至会促进菌的生长。总体来看壳聚糖的抑菌活性要好于壳寡糖，分子量在530万之间的壳聚糖的抑菌效果相对较好。当然，壳聚糖的抑菌活性还受到脱乙酰度、pH、测试方法、测试菌株等多方面因素影响，还需要继续深入研究分子量对抑菌活性的影响。 3.3.2 浓度对壳聚糖抑菌活性的影响