壳聚糖及衍生物汇总.ppt

常见壳聚糖改性或载体 壳聚糖 季铵基团接枝 负载金属或氧化物 磺化、磷酸化 负载天然活性物质 羟乙基化 烷基化 1.N-烷基化反应或O-烷基化反应羧甲基壳聚糖制备,提高了水溶性和抑菌性。具有良好的成膜性 2.羧甲基壳聚糖表面活性剂的合成（1）用脂肪醛进行N-烷基化 （2）用卤代烷进行烷基化 羧甲基壳聚糖表面活性剂性质 碳原子个数增加，表面张力下降 羧甲基壳聚糖表面活性剂性质 白色或浅黄色固体。 C16-CMCS可以在CMC下，表面张力可降低至34.72 mN/m。起泡性不高，泡沫稳定性较好。C16-CMCS乳化力最好，高于吐温60起始值高达近70%且其乳化力的稳定性也较好。 C4~C16-CMCS的HLB值在3~14之间 3.壳聚糖与谷氨酸的反应生成的N-酰基化合物具有良好保湿性和水溶性。还可以与天冬酸、各种酸酐反应 4. N-羧基化，壳聚糖与乙醛酸的反应 5. O-羟丙基化反应 6.HPCS表面活性剂合成R可以是C4—C16 7.与缩水甘油反应，生成的化合物具有良好的保湿性 8.二羟丙基壳聚糖DHPCS合成壳聚糖基表面活性剂，可以调节R的碳数得到不同HLB值表面活性剂 不同碳数HPCS与吐温-80乳化能力比较 二羟丙基壳聚糖DHPCS表面活性剂性质 不同碳数的DHPCS 表面活性剂的cmc为0.016~0.04 g/L。可降低的最低表面张力为22.73 mN/m。 C4~C16-DHPCS的HLB值在11~15之间 Cn-DHPCS类表面活性剂的乳化性能高于吐温80 C4~C16-HPCS的起泡性均表现良好。泡沫稳定性FVS值最高可达到96%左右，此类表面活性剂可以用来做泡沫稳定剂、发泡剂被加以应用 9.N-季铵盐化，制备多阳离子聚合物 10. 2-羟基-3氯丙磺酸钠合成 11.壳聚糖磺酸钠表面活性剂合成 12.N取代羧甲基壳聚糖抑菌剂制备 13. N,N,N-三甲基壳聚糖碘化铵的合成具有良好的且具有良好的保湿性能，还可用作杀菌抑菌剂、乳化剂、抗静电剂、洗涤剂、分散剂、匀染剂 14.水溶性阳离子壳聚糖可以通过胶束负载活性成分，有良好的生物相容性和生物降解性GTMAC 15.壳聚糖磷酸化促进牙周组织再生，促进钙吸收，促进表皮细胞生长，仿骨材料。 16.壳聚糖磺化反应具有类肝素作用，水溶性好，具有良好抑菌活性，激活表皮细胞、提高免疫能力等 17.壳聚糖-AgO微粒抗菌膜 抑菌膜的抗菌活性 18.壳聚糖-环糊精微粒合成和应用前景，可以负载活性物质和保护不稳定性物质。 壳聚糖-环糊精微粒SEM照片 五.壳聚糖其他重要应用 1.生物医学材料 人造骨、人造皮肤、心脏支架、手术防粘连纸张、手术缝合线等。 壳聚糖人造骨组织 壳聚糖人造纤维 复合壳聚糖支架材料 壳聚糖人造皮肤 2.壳聚糖抑菌材料 水果保鲜、卫生材料 3.环保材料 吸附废水中重金属、染料、有机物 4.人造纤维 内衣、纺织品、膜材料等 5.农业应用 提高植物抗逆性的生物农药、天然植物生长素 壳寡糖对黄芪生长的影响 壳寡糖对于植物营养成分的影响 1.茶叶：有效降低酚氨比，改善口感。 2.丹参：提高丹参酮ⅡA含量,由8.8mg/g提高到14.6mg/g 3.黄芪：提高黄芪多糖含量，由8.068 mg/g,提高到14.048 mg/g 4.红薯：提高总糖含量10% LOGO 壳聚糖及衍生物的应用北京联合大学应用文理学院 林强linqiang@buu.edu.cn2015.4 一. 壳聚糖的研究背景chitosan壳聚糖是由海洋中虾壳、蟹壳中的甲壳素，经过脱乙酰反应得到的天然生物材料 壳聚糖的结构 （chitosan）、性质 壳聚糖是含有氨基的多聚糖，一般高分子量壳聚糖不溶于水。可溶于乙酸水溶液。壳聚糖分子量在十几到二十万左右。壳聚糖无毒、可生物降解、生物相容性好。在食品、医药、化妆品等方面应用前景广阔 壳聚糖在医药领域中的应用 药物活性成分 药物分离材料 药物制剂辅助材料 药物分散剂（表面活性剂） * 甲壳素和壳聚糖的提取和制备 虾、蟹壳漂洗 脱钙及无机组 脱蛋白质及脂肪 脱碱、漂洗 水洗、烘干 甲壳素产品 浓碱处理 水性、烘干 壳聚糖产品 二 壳聚糖及衍生物制备及生物活性 甲壳素的提取： 用4～6wt％的HCl溶液重复浸泡脱钙24h以上 去除矿物质；然后用NaOH溶液在115oC保温 6h，再通过离心和洗涤脱出蛋白质。除矿物 质和脱蛋白质的过程反复进行，直到除去所 有的无机物和蛋白质，得到甲壳素。 最终产物的乙酰度可能会比原料略低，因为 在处理过程中除去了部分乙酰基。 壳聚糖的制备 最常用的方法是异相反应。在强碱溶液（40~50wt％Na