壳聚糖类化合物在卷烟减害中的研究进展
壳聚糖类化合物在卷烟减害中的
研究进展
谢山岭
1,2
王 凯
2,3
朱瑞芝
2,3
向能军2
倪朝敏2
缪明明
4
(1.云南大学化学科学与工程学院,云南昆明650091;2.红塔烟草(集团)有限责任公司技术中心,云南玉溪653100;
3.湖南大学化学化工学院,湖南长沙410082;4云南烟草科学研究院,云南昆明650106)
摘 要 介绍了壳聚糖及其衍生物的结构特性,综述了壳聚糖、壳聚糖衍生物以及壳聚糖-活性炭复合滤咀在卷烟制品降焦减害中的应用研究进展。
关键词 壳聚糖 壳聚糖树脂 壳聚糖-活性炭复合吸附剂 焦油
收稿日期:2008-12-30
作者简介:谢山岭(1980~),男,硕士生,主要从事烟草化学研究。通讯联系人:王凯(1977~),男,博士,讲师,从事有机化学研究。
The Research Progress of Chitosan and Its Deri vatives to
Relieve Har m in C i garettes
X ie Shanli ng 1,2
W ang K a i 1,3*
Zhu R uizh i 1,3
X iang N eng j un
2
N i Chao m i n 2 M iao M i ng m i ng
4
(1.Co llege of Che m ical Sc ience and Technology ,Yunnan Un i v ersity ,Yunnan Kunm i n g 650091;
2.R &D Cen ter o fH ongta Tobacco (Group)Co .,Ltd.,Yunnan Yux i 653100;
3.Depart m ent o f Che m istry and Che m ical Eng i n eering ,H unan Un iversity ,H unan Changsha 410082;
4.Yunnan A cade m y o fTobacco Sc ience ,Yunnan Kun m i n g 650106)
Abst ract The structure characteristi c s of ch itosan and its der i v atives w ere i n troduced .The app lication research progress of ch itosan ,deri v ati v es of chitosan and ch itosan-active car bon co m posite filter tip to reduce tar and re lieve har m in c i g arette products ,w ere rev ie w ed .
K eyw ords ch itosan ch itosan resin ch itosan-active carbon co m posite adso r bent tar 壳聚糖是甲壳素经脱乙酰化处理后的产物,脱乙酰度一般在75%以上,相对分子质量通常在几10万到上100万,是含氮多糖类天然生物活性物质。
甲壳素在自然界中分布最广的氨基多糖,其储量非常丰富,广泛存在于虾、蟹和昆虫的外壳中,是除纤维素外最丰富的天然高分子化合物。有人认为甲壳素是纤维素的衍生物,因为这两者具有相似的分子结构:在单体C2位上纤维素具有羟基而甲壳素则是乙酰基。由于甲壳素不溶于酸碱,也不溶于水,利用度较低,而甲壳素经脱乙酰基成壳聚糖后,溶解度大大
改善,能溶于稀酸和体液中,因此被广泛应用
[1]
。
壳聚糖为白色或淡黄色固体,英文名称为ch i tosan ,简称CTS ;壳聚糖是由 -(1,4)-2-乙酰胺基-d-葡萄糖单元和 -(1,4)-2-氨基-d-葡萄糖单元组成的大分子聚合物[2]
,其结构式如下
式所示。
第23卷第3期
2009年3月
化工时刊
Che m i c a l Industry Tm i es
Vo.l 23,No .3
Mar .3.2009
从壳聚糖的结构式可以看到,壳聚糖分子内部存在着大量的氢键,使其分子呈有序排列,氨基和羟基的存在,使其在一定条件下具有配位螯合作用,能与过渡金属离子形成配位化合物而具有选择吸附的功效,同时壳聚糖也可与交联剂接枝成网状聚合物[3-4]。
壳聚糖作为一种资源丰富的天然高分子化合物,在化工、环保、食品、生物医学,日用化学等方面已展现出独特的应用价值[5-10]。由于壳聚糖及其衍生物可作为抗病毒杀菌剂、杀虫剂、生长促进剂,所以其在烟草抗菌活性中的研究较多[11~14]。
近年来,开始有关于壳聚糖作为吸附剂[15]应用在烟草行业进行降低焦油含量的研究报道。香烟在燃烧过程中产生许多对人体有害的成分,一直以来,世界烟草工业都在致力于开发低焦油低危害卷烟,这也是目前烟草工业的重大课题。由于壳聚糖的特殊结构,使得它有利于烟气中的有害成分如焦油、氨气、一氧化碳及低分子醛酮等的物理吸附和化学吸附。本文将对壳聚糖及其衍生物在卷烟制品中降焦减害的应用作简要的综述。
1壳聚糖作为卷烟滤咀吸附剂
利用壳聚糖作为卷烟滤嘴添加剂降低烟气中的有害成分,国外已有专利发表[16,17]。研究证明,利用壳聚糖可以降低烟气中的焦油和烟碱含量,其效果随用量增加而提高,将微量壳聚糖作为滤材复合添加到醋酸纤维滤咀中,对降低烟气中的焦油和烟碱含量十分有效,并且一定量的添加不影响卷烟的口感和气味。
在美国专利US3987802中,Austi n等描述了使用甲壳素作为滤咀材料的方法。
S i n c l a ir等[18]在美国专利US5664586也描述了使用甲壳素和其它多种材料(如纤维素、琼脂、多糖、聚丙烯酰胺等)作为烟气过滤材料的方法。
近年来,国内同行也开始重视壳聚糖及其衍生物在降焦减害方面的巨大潜力,并开始从事这方面的研究。1997年,唐雪蓉等[19]研究了颗粒化的壳聚糖用于卷烟滤咀中对烟气总粒相物及烟碱的吸附能力,与醋酸纤维相比较,其吸附烟碱的能力大大提高。
2000年,郭立民等[20]对壳聚糖在卷烟滤咀中的应用进行了研究,结果表明,纯天然线性聚合物壳聚糖制成的卷烟复合滤咀,对烟气中的焦油和一氧化碳等有害成分有明显的吸附作用。
2002年,王晓葵等[21]研究了壳聚糖对卷烟烟气中低相对分子质量醛类物质的特殊作用:将不同脱乙酰度、不同粒度大小、不同剂量的壳聚糖加入到卷烟滤棒中,运用比色法测定烟气中总挥发性脂肪醛类的含量,从而得出壳聚糖对主流烟气中总挥发性脂肪醛类物质的降低效果。结果表明:3种不同脱乙酰度的壳聚糖对主流烟气中总挥发性脂肪醛类物质的降低效果都很明显,尤其是在保证烟气内在品质的前提下,加入30m g粒度为100目左右、脱乙酰度为90%的壳聚糖,主流烟气中总挥发性脂肪醛类物质可降低57.1%。
2004年,王进等[22]研究了壳聚糖改性醋纤滤嘴对烟碱和焦油的吸附效果,结果表明:经壳聚糖改性的醋纤滤嘴可有效去除烟碱和焦油,在优化条件下,滤嘴的吸滤效率和截滤率分别提高了38%和30%。
2005年,任军林等[23]研究了壳聚糖对烟气自由基的吸附效果:将壳聚糖混入三醋酸甘油酯作为增塑剂加入到醋酸纤维滤棒中,然后与烟支接装,实验结果表面,含壳聚糖的滤嘴可降低烟气自由基3.0%~ 26.6%,感观质量有所好转。
2007年,Tan i g uchi等[24,25]在欧洲专利EP 1856991和EP1839507中介绍了含有壳聚糖的咀棒,该咀棒可选择性吸附甲醛而保留烟气中的焦油或烟碱,如至少可吸附烟气中65%的甲醛而同时最多吸附不超过25%的烟碱和焦油。
2壳聚糖衍生物作为卷烟滤咀吸附剂 由于壳聚糖可与交联剂接枝成网状聚合物结构,有利于烟气中有害物质尤其是对醛、氰化氢、重金属及羰基化合物的除去,壳聚糖衍生物的多孔树脂也被应用于复合卷烟滤咀中,并取得很好的吸附效果。
2005年,美国布朗及威廉森控股公司研制出一种带有高表面积/质量比的多孔树脂复合滤咀[26],该树脂是由壳聚糖和戊二醛或乙二醛相交联的壳聚糖衍生物,和非交联的壳聚糖复合咀棒比较,发现该树脂能选择性的吸附烟气中的醛和氰化氢。其中戊二醛交联的壳聚糖树脂咀棒可使烟气中的氰化氢降低54%,甲醛降低50%。
2005年,C ara w ay研究了同样与戊二醛或乙二醛交联的壳聚糖衍生物对卷烟烟气的选择性吸附效果,含有此类壳聚糖衍生物的滤咀可选择性吸附烟气中
化工时刊 2009 Vol 23,No.3 化工纵横Co mm ents&Revi e w s i n C I !
的醛、氰化氢、重金属等物质。
壳聚糖与过渡金属离子形成的配位化合物也被应用于卷烟滤咀中。马艳丽等[27]研究了壳聚糖亚铁配合物在卷烟中的应用,结果表明:在卷烟滤咀中加入壳聚糖亚铁配合物材料不仅可以明显降低卷烟烟气中的焦油,而且在不增加烟气中CO2含量的情况下,可显著降低烟气中的CO,并且选择性较好,对烟碱水分等其他指标的影响不大。
3壳聚糖复合吸附剂在烟草工业中的应用
壳聚糖与活性炭的强大吸附能力和螯合作用,吸附烟气中的有害成分表现为两种基本形式:分子间的物理吸附和化学吸附。复合吸附剂能有效地吸附烟气中的有害成分,以满足广大烟民对低焦油香烟的需求。郭立民等[28]对壳聚糖-活性炭复合吸附剂在烟草工业中的应用研究进行了报道。将壳聚糖、活性炭按1?10的质量比在加料斗内混和均匀添加到卷烟滤咀中,结果表明这种复合滤咀可明显降低卷烟主流烟气中焦油、烟碱、CO和氨气含量。
目前壳聚糖与其它吸附剂复合用于咀棒材料的报道极为少见。由于现有咀棒制造工艺的要求,壳聚糖因为粒度、相对密度的影响并不适于咀棒的工业生产。因此,开发壳聚糖或其衍生物与其它吸附材料(如竹炭、分子筛、硅藻土等等)复合而成的新型吸附材料将会成为烟草降焦减害的一个重要研究方向。
4展 望
壳聚糖及其衍生物对卷烟主流烟气中的诸多有害成分有良好的吸附作用,并且无毒无味,不影响卷烟的香味和人体健康,是一类很有前景的卷烟滤咀添加剂。
目前,国内卷烟咀棒的材料主要是醋酸纤维或醋酸纤维和活性炭的复合滤咀等物理吸附材料,而壳聚糖及其衍生物的应用还非常少见,且多处于实验研究阶段。随着反吸烟运动的兴起,人们对卷烟提出了许多的限制,逐步降低现有品牌卷烟的焦油量、发展新型低焦油卷烟是国内外烟草业的总体发展趋势。
我国加入WTO后,烟草行业的竞争更加剧烈,开发出对卷烟口感和香味无影响的低危害卷烟无疑会提高产品的竞争力。各大烟草企业均在致力于新型复合咀棒的开发和利用,而自然界中储量非常丰富的天然多糖 壳聚糖的开发和应用,必将获得巨大的社会效益和经济效益。
由于咀棒制造工艺条件的限制,相对密度较小的壳聚糖颗粒并不适于作为添加剂直接用于滤咀生产,因此将壳聚糖与其它吸附剂复合后制得的相对密度、粒度均适于咀棒生产要求的新型吸附剂将成为烟草制品降焦减害研究中的热点。
参考文献
[1] 苏广宇,刘四新,李从发.甲壳素/壳聚糖的研究与应
用概况[J].广东农业科学,2008,2,107~111
[2] 王华明,卢凌彬,曹阳.壳聚糖智能水凝胶在生物材料
领域的应用[J].材料导报,2008,22,338~341
[3] 朱再盛,罗三来,钟娜等.交联壳聚糖对Zn2+的吸附
性能[J].应用化学,2008,25,617~621
[4] 宋锐,何领好,薛瑞等.锌离子对壳聚糖复合膜结构和
性能的影响[J].高分子学报,2008,4,335~341 [5] Panyam J,Labhase t w ar V.B iodegradable nanopa rti c l es for
drug and gene de li very to ce lls and tissue[J].Adv.D rug
D e.l R ev.,2003,55,329~347
[6] Ish i haraM,Obara K,Ish izuka T.Contro lled re l ease o f fi
brob l ast g row th facto rs and hepari n fro m pho tocrosslinked
chitosan hydroge ls and s ubsequent effect on i n v ivo vascu
lariza tion[J].J.B i om ed.M ater.R es.,Part A,2003,
64A(3),551~559
[7] Ish i hara M,N akan i sh iK,O no K.Photocrossli nkab le chi
t o san as a dressing for w ound occl usion and acce l e rato r i n
heali ng process[J].B io m ate rials,2002,23(3),833~
840
[8] Chen Y L,Chen H C,L ee H P.R ati onal dev elopment o f
GAG-augm ented chitosan m e m branes by fracti onal facto ri
a l design m ethodo logy[J].B i oma teria l s,2006,27,2222
~2232
[9] T sa i G J,Su W H.A nti bacter i a l acti v ity of shr i m p chi
t o san aga i nst Escher i chia coli[J].Journal o f Food P ro tec
ti on,1999,62(3),239~243
[10] 华淑南,李共国.壳聚糖涂膜保鲜竹笋研究[J].食品
科学,2002,23(4),123~126
[11] Am borabe B E,Bon m ort J,F leurat-L essard P.E arly e
vents i nduced by chitosan on plan t cell s[J].Journa l o f
Expe ri m en tal Bo tany,2008,59(9),2317~2324 [12] F eng B,Chen Y,Zhao C.Iso lati on o f a novel Ser/Thr
prote i n k i nase gene from o li gochitosan i nduced tobacco
谢山岭等 壳聚糖类化合物在卷烟减害中的研究进展 2009 Vol 23,No.3 化工时刊
and its ro le i n resistance aga i nst tobacco m osaic v irus[J].
P l ant Phys i o l ogy and B ioche m istry,2006,44,596~603 [13] SuarezV,Staeheli n C,A rango R.M odu l a tion of plant re
sistance to diseases by w ater-so l uble ch itosan[J].P l ant
M o l ecular B i o logy,2001,45,609~618
[14] L u Y M,Zen K C,M uthukrishnan S.S ite-directed mu
tagenes i s and functi onal ana lysis of acti ve site ac i d i c am i
no ac i d resi dues D142,D144and E146i n M anduca sexta
(tobacco hornwor m)ch iti nase[J].Insec t B ioche m istry
and M olecu lar B i o logy,2002,32,1369~1382
[15] 姜虎生,王小雨,迟亚男.壳聚糖固定化技术及吸附
性能的研究[J].河北科技大学学报,2008,29,16~
19
[16] Ak i h i ko K.C igarette F ilter[P].J P7031452A2,1995-
02-03
[17] Austi n P R,D e lW.Ch iti n as an Ex tende r and F ilter fo r
T obacco[P].US3987802,1976-10-26
[18] S i nc l a ir N M.T obacco s m oke filters and filter rods there
fo re[P].U S5664586,1997-9-9
[19] 唐雪蓉,曹玉华,王湘宇等.天然多糖 几丁/壳聚
糖在烟草工业上的应用[J].天然产物研究与开发,
1997,9,1-6[20] 郭立民,张谋真.壳聚糖在卷烟滤嘴中的应用研究
[J].延安大学学报,2000,19,60~62
[21] 王晓葵,夏文水.壳聚糖对卷烟烟气中低相对分子质
量醛类物质的特殊作用[J].无锡轻工大学学报,
2002,21,397~399
[22] 王进,杨占平,曹建华等.壳聚糖改性醋纤滤嘴对烟
碱和焦油的吸附效果[J].无锡轻工大学学报,2004,
23,34~41
[23] 任军林,李小斌,杜红梅等.壳聚糖在卷烟滤嘴中的
应用[J].烟草科技,2005,5,32~33
[24] T an i guch iH,H i b i T.C igaertte filter m ateria l and ciga
rette filter[P].EP1856991,2007-11-21
[25] T an i guch iH,H i bi T.M ate rial f o r c i ga tette filter and cig
arette filter[P].EP1839507,2007-3-10
[26] Xoka l w ei J W,Jackson T J.Se lecti ve filtrati on o f ciga
rette s moke usi ng ch i tosan der i vatives[P].WO/2005/
112671,2005-12-01
[27] 王艳丽.4种中草药有效成分和壳聚糖亚铁配合物在
卷烟中的应用[D],北京:中国农业大学,2006 [28] 郭立民,张谋真,刘勇.壳聚糖-活性炭复合吸附剂
在烟草工业中的应用研究[J].化学工程师,2002,
88,17~18
简 讯
上海重大产业科技攻关申请专利近1300件
自2004年7月以来,上海市先后启动实现了两批共56个科教兴市重大产业科技攻关项目,这类项目重点聚集在生物医药、新材料、新能源、重大装备、电子信息、航空航天等领域以及公共平台建设方面。这些重大产业科技攻关项目汇集了4000多名高端创新人才,累计获专项资金支持31.5亿元,带动各方资金投入134.3亿元,实现合同销售额达350.37亿元,利润超过5.3亿元。
截至今年2月底,上海市56个科教兴市重大产业科技攻关项目共申请达到1291件,其中发明专利申请占74%;359件专利获批,包括发明专利228件,新型实用专利96件;另有著作权登记106件,注册商标102件。
南京大学水处理中心通过教育部验收
南京大学通过产学研合作方式建设的#水处理与水修复教育部工程研究中心?、#蛋白质与多肽新药教育部工程研究中心?,日前通过教育部验收。
#水处理与水修复教育部工程研究中心?是由南京大学与中国宜兴环保科技工业园联合建设,针对长三角地区特别是太湖流域水环境修复和工业废水处理技术等重大需求,建成了水质监测、工艺模拟、工程验证与技术转化等功能于一体的工程技术研究平台;而#蛋白质与多肽新药教育部工程研究中心?则是由南京大学、苏州兰鼎生物制药公司、苏州工业园区共同建设,已建成具有国际水平的4个技术平台。(沈镇平)化工时刊 2009 Vol 23,No.3 化工纵横Co mm ents&Revi e w s i n C I !
黄酮类化合物药理作用的研究进展_曹纬国
西北植物学报2003, 23( 12): 2241—2247 Acta Bot . Boreal .-Occident. Sin. 文章编号: 1000-4025( 2003) 12-2241-07 黄酮类化合物药理作用的研究进展 曹纬国1, 2,刘志勤1,邵云1,陶燕铎* ( 1 中国科学院西北高原生物研究所,西宁 810001; 2中国科学院研究生院 ,北京 100031) 摘要:总结黄酮类化合物在药理作用方面的研究近况,在阐述黄酮类化合物的生物活性、药理作用的同时,结合结构分析和作用机制,揭示与其部分活性相关的构效关系,并对黄酮类化合物药理作用的研究提出进一步的展望. 关键词:黄酮类化合物;药理作用;构效关系 中图分类号: Q 946. 8文献标识码: A A progress in pharmacological research of flavonoids C AO Wei -g uo1, 2 , LIU Zhi -qin1 , SHAO Yun1 , T AO Yan-duo* ( 1 No rthw est Institute of Plateau Biology, Chinese Acad emy of Sciences , Xining 810001, China; 2 Graduate Sch ool of the Ch i-nes e Academy of Sciences, Beijing 100031, China) Abstract: This paper summa rizes the recent status of flav o noid co mpounds in pha rmaco logica l research. Ex pa tiating bioactiv ity and pha rm acolog ical functio ns of flav o noid com pounds, the thesis po sts some struc-ture-activity relatio nship of flav onoid com po und co ncerning structure analysis and m echa nism of actio n, and bring s fo rw ard prospect about its pharmacological functio n research. :;;- Key words flav onoids compounds pha rmaco logica l effect structure activity relationship *通讯联系人. Co rrespond ence to: T AO Yian-ze. 黄酮类化合物( flav onoids com po unds)是植 物次生代谢产物,广泛地存在于自然植物中,以游离态 或与糖结合为苷的形式存在,不仅数量种类繁多,而且 结构类型复杂多样,表现出多种多样的药理活性,能 防治心脑血管系统的疾病和呼吸系统的疾病,具有抗 炎抑菌,降血糖,抗氧化,抗辐射,抗癌,抗肿瘤以及增 强免疫能力等药理作用.近年来,黄酮类化合物的研究 进入了一个新的层次,随着对其构效关系的深入研究, 发现了部分药理作用的作用机制,为其在医药、食品 领域的应用提供了理论依据,加快了黄酮类化合物的 开发利用. 1 黄酮类化合物的功能结构 黄酮类化合物是一类多酚化合物( poly pheno lic 收稿日期: 2003-01-20;修改稿收到日期: 2003-07-07 基金项目:中国科学院生命科学与生物技术局十五预研项目作 者简介:曹纬国( 1978- ) ,男,汉族,在读硕士研究生.
壳聚糖的应用研究进展(综述性论文)
绿色原料——壳聚糖的应用研究进展 09化学1班 XXX 指导老师：沈友教授 (惠州学院化学工程系，广东，惠州，516007) 摘要:本文综述了绿色原料壳聚糖的应用研究进展，着重介绍了壳聚糖在食品，水处理，生物药用，造纸业等方面的应用。 关键词:壳聚糖应用食品水处理 前言 原料在化学品的合成中非常重要，其可以成为影响一个化学品的制造、加工与使用的最大因素之一。如果一个化学品的原料对环境有负面的影响，则该化学品也很可能对环境具有净的负面影响。要实现绿色化学，在选择原料时应尽量使用对人体和环境无害的材料，避免使用枯竭或稀有的材料，尽量采用回收再生的原材料，采用易于提取、可循环利用的原材料，使用环境可降解的原材料。 自然界的有机物，数量最大的是纤维素，其次是蛋白质，排在第三位的是甲壳素，估计每年生物合成甲壳素100 亿t。甲壳素N-脱乙酰基的产物壳聚糖就是一种重要的绿色原料。 壳聚糖化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖，壳聚糖的外观为白色或淡黄色半透明状固体, 略有珍珠光泽, 可溶于大多数稀酸如盐酸、醋酸、苯甲酸等溶液, 且溶于酸后,分子中氨基可与质子相结合, 而使自身带正电荷。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。壳聚糖无毒无害,具有良好的保湿性、润湿性,能防止静电; 化学稳定性良好, 但吸湿性较强, 遇水易分解。对壳聚糖进行化学改性, 得到的壳聚糖衍生物在许多物化性质方面都得到改善，其应用也更加受到关注。本文着重介绍了壳聚糖在食品，医药，水处理方面的应用进展。
黄酮类化合物生物活性的研究进展_王慧
黄酮类化合物生物活性的研究进展 王 慧 （山东博士伦福瑞达制药有限公司，山东 济南 250101） 摘 要：黄酮类化合物是广泛存在于自然界的一类多酚化合物，有许多潜在的药用价值。现就黄酮类化合物抗肿瘤、抗心血管疾病、抗氧化抗衰老、抗菌抗病毒、免疫调节等作用的研究进展作一综述，以期为开发利用该类药物提供参考。关键词：黄酮类化合物；生物活性；综述文献 中图分类号：R282.71 文献标识码：A 文章编号：1672-979X （2010）09-0347-04 收稿日期：2010-05-31 作者简介: 王慧（1974-），女，山东临沭人，主管药师，从事质量控制工作 E-mail : wanghui0602@https://www.wendangku.net/doc/411954637.html, Progress in Bioactivity of Flavonoids WANG Hui (Shandong Bausch & Lomb Freda Phar. Co., Ltd., Jinan 250101, China ) Abstract: Flavonoids are polyphenols widely found in nature and they have many potential medicinal values. This paper reviews the progress in anti-tumor, anti-cardiovascular disease, anti-oxidation and anti-aging, antibacterial and antivirus, immunological regulation of flavonoids, which can provide the references for the development and utilization of flavonoids. Key Words: flavonoids; bioactivity; review 黄酮类化合物是一类低分子植物成分，具有C6-C3-C6 基本构型，为植物体多酚类代谢物。主要分为黄酮及黄酮醇类、二氢黄酮及二氢黄酮醇类、黄烷醇类、异黄酮及二氢异黄酮类、双黄酮类，以及查尔酮、花色苷等[1]。黄酮类化合物独特的化学结构使其对哺乳动物和其它类型的细胞有重要的生物活性。黄酮类化合物有高度的化学反应性，例如清除生物体内的自由基；又有抑制酶活性、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗炎症、抗过敏、抗衰老、抗心血管疾病糖尿病并发症等药理作用，且无毒无害。黄酮类化合物还是茶及黄芩、银杏、沙棘等众多中草药的活性成分。因此受到广泛关注，研究进展很快。1 黄酮类化合物的理化性质 黄酮类化合物多为晶体且有颜色，少数如黄酮苷类为无定形粉末，除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外，余者则无。黄酮类化合物的溶解度因结构及存在状态（苷或苷元、单糖苷、双糖苷或三糖苷）不同而有差异，一般游离态苷元难溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂。其中，黄酮、黄酮醇、查儿酮等平面型分子因堆砌较紧密，分子间引力较大，故更难溶于水；而二氢黄酮及二氢黄酮醇等系非平面型分子，排列不紧密，分子间引力较小，有利于水分子进入，水溶解度稍大[2]。 2 黄酮类化合物的生物活性2.1 抗肿瘤活性 黄酮类对多种肿瘤细胞有明显的抑制作用，主要表现在抑制细胞增殖、诱导细胞凋亡、干预信号转导、影响细胞 [11] Denyer S P, Baird R M. Guide to microbiological control in pharmaceuticals and medical devices[M].2nd ed. Boca Raton: CRC Press, 2006: 325-326. [12] Mao k, Masafumi U, Takeshi K, et al Evaluation of acute corneal barrier change induced by topically applied preservatives using corneal transepithelial electric resistance in vivo [J].Cornea , 2010, 29(1): 80-85. [13] Noecker R. Effects of common ophthalmic preservatives on ocular health[J]. Adv Ther , 2001, 18: 205-215. [14] Kostenbauder H B. Physical factors influencing the activity of antimicrobial agents// Block S S. Disinfection, Sterilization and Preservation[M]. 3rd ed. PhiladelpHia: Lea and Febiger, 1983: 811-828. [15] Berry H, Michaels I. The evaluation of the bactericidal activity of ethylene glycol and some of its monoalkyl ethers against Bacterium coli [J]. J Pharm Pharmacol , 1950, 2: 243-249.
壳聚糖改性工艺的研究
壳聚糖改性工艺的研究 壳聚糖[是自然界中唯一大量存在的高分子碱性氨基多糖，与合成高分子材料相比，具有来源广泛、价格低廉、性质稳定、无刺激、无致敏、无致突变、良好的生物相容性和生物可降解性、低免疫原性以及生物活性等优点，已被广泛应用于工业、农业、生物工程、医药、食品、日化、污水处理、纺织印染等领域。壳聚糖不溶于普通溶剂，使其应用受到了一定限制，因此，对壳聚糖进行化学改性，提高其溶解性，并赋予其一些其他功能，扩大其应用领域成为了一个研究热点。 20116壳聚糖的结构和性质 1. 1壳聚糖的结构特性 壳聚糖具有复杂的双螺旋结构，其功能基团有氨基葡萄糖单元上的6位伯经基、3位仲羟基和2位氨基或一些N位乙酰氨基以及糖酐键，其结构式如图1所示。 1. 2.壳聚糖的一般理化性质 壳聚糖是生物界中惟一的一种碱性多糖，它是白色、无定型、半透明、略有珍珠光泽的固体，因原料和制备方法不同，其相对分子质量也从数十万至数百万不等。 1. 3壳聚糖的溶解性质 壳聚糖可溶于稀的盐酸、硝酸、醋酸等无机酸和大多数有机酸但不溶于稀硫酸和稀磷酸。影响壳聚糖溶解的主要因素有脱乙酰度、壳聚糖的相对分子质量、酸的种类等。 2壳聚糖的改性研究 由于壳聚糖自身性能的局限性，科研工作者对其进行了改性研究，通过控制反应条件在壳聚糖上引人其他基团来改变其理化性质[6]。本文将介绍壳聚糖改性的研究进展及应用，并对目前的一些改性方法进行了较全面的总结。 2. 1化学改性 壳聚糖分子上有许多经基和氨基，可通过对其进行分子设计实现可控化学修饰，从而改善壳聚糖本身性能的一些不足。根据壳聚糖的化学性质，可以从酰化、酯化、烷基化等几个方面对其进行化学改性。 2.1.1酸化改性 壳聚糖可与多种有机酸的衍生物如酸酐,酰卤等反应，可引人不同相对分子质量的脂肪族或芳香族的酰基进行改性。酰化反应既可在轻基上反应(O位酰化)生成酯，也可在氨基上反应(N位酞化)生成酰胺。酰化化改性后的产物的溶解度有所改善，它具有良好的生物相容性，是一种潜在的医用生物高分子材料。如脂肪族酰化化产物可作为生物相 容性材料，N一甲酰化产物可增强人造纤维的物理性能。
银杏叶黄酮类化合物的提取研究进展
银杏叶黄酮类化合物的提取研究进展 银杏树Ginkgo biloba L.又称白果树、公孙树，是我国古老的树种之一，具有“活化石”的美称。由于其生长规律特殊，抗病能力强而受到国内外的重视。有关银杏叶的有效成分及疗效的研究日益受到重视，已开发出保健品、化妆品、药品等多达100多种，形成国际市场上销售额20多亿美元的新兴产业。银杏叶的化学成分有黄酮类、萜类、内酯类、酚酸类以及生物碱、聚异戊二烯等化合物。黄酮类为银杏叶的主要有效成分之一，含量随品种、产地、树龄、不同的采摘时间而不同。黄酮类化合物优异的抗氧化、抗病毒、防治心血管疾病、增强免疫力等作用而受世人瞩目。 药学研究表明，有38种银杏黄酮类化合物从银杏叶中分离出来，其中黄酮类化合物主要有3类：黄酮(醇)及其昔28种：如槲皮黄酮等；黄烷醇类：如儿茶素等4种；双黄酮：如白果双黄酮等6种(儿茶素)。 1 银杏叶黄酮的提取分离 1.1 溶剂提取法目前国内外掀起了研究开发银杏叶热。国内银杏叶常用溶剂例如乙醇、丙酮、醋酸乙酯、水以及某些极性较大的混合溶剂浸泡银杏叶进行提取，溶剂提取方法一般有：煎煮、冷浸、回流、渗施等经典方法。 1.1.1 水提取树脂分离法有关水浸提银杏黄酮苷的文献报道不多。肖顺昌等报道了用l 6倍量沸水分3次浸提银杏叶，得到的水溶液，经冷藏、分离杂质得溶液，然后用D101型吸附树脂吸附得到浓度达38％的黄酮苷。胡敏等研究水浸提银杏叶黄酮苷并用树脂精制的工艺，探讨了影响黄酮苷浸出的主要因素以及最适的精制方法，结果表明：水为提取剂，在9 0℃水溶回流浸提银杏叶2次，4h／次，经沉淀，过滤，浓缩后，用树脂精制、冷冻干燥后，制得总黄酮苷含量高的提取物、产品得率为银杏叶干重的 1.2％-1.5％。 水提取成本低，没有任何环境污染，产品安全性高，但是水对有效成分的选择性差，提取率低。
壳聚糖的制备方法及研究进展
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/411954637.html, 壳聚糖的制备方法及研究进展 作者：张立英 来源：《山东工业技术》2018年第02期 摘要：壳聚糖作为一种碱性多糖被广泛应用于食品、生物、化工、医疗等领域。本文重点介绍了壳聚糖的制备方法及其研究进展，并对其发展趋势进行了展望。 关键词：壳聚糖；碱性多糖；制备方法 DOI：10.16640/https://www.wendangku.net/doc/411954637.html,ki.37-1222/t.2018.02.016 壳聚糖本身的分子结构类似于纤维素，因其多了一个带正电荷的胺基，使其化学性质较为活泼。目前壳聚糖正因其优良的生理活性在食品、化妆品、医药、化工、污水处理等方面展现出广阔的应用前景，近十年来国内外对于壳聚糖的开发研究热度一直持续不减，各种新颖的制备方法也是层出不穷。 1壳聚糖的来源 壳聚糖通常是由甲壳素（又名几丁质）经脱乙酰基作用获得，甲壳素在自然界中广泛存在于高等真菌以及节肢动物（虾、蟹、昆虫等）的外壳中，其中虾壳、蟹壳是工业生产壳聚糖的主要原料。由于大分子间的氢键作用，天然存在的甲壳素构造坚固，化学性质稳定，不溶于水、酸碱和一般的有机溶剂，这也使得甲壳素的应用范围非常有限，因此甲壳素只有经脱乙酰基处理成壳聚糖才能获得广泛应用。 2壳聚糖的制备方法 （1）化学降解法。传统的壳聚糖生产多采用化学降解法。作为壳聚糖工业生产最常用的制备方法，化学降解法简便易行，效率高，整个生产过程容易控制，但该法环境污染较为严重，对周边环境具有一定的破坏性。欧阳涟等从蟹壳中获取甲壳素，并通过脱乙酰反应制备出了壳聚糖。试验探究了影响产物壳聚糖脱乙酰反应的各种因素，如反应温度、碱液含量及反应时间等，最终确定制备高脱乙酰度壳聚糖的条件为反应温度70℃，碱液质量分数47%，反应时间10 h。 （2）微生物培养法。微生物发酵法生产壳聚糖起源于美国，我国从上世纪90年代开始研究。其主要原理是利用微生物自身生产的酶进行催化，从而脱去甲壳素中的乙酰基，进而制备壳聚糖。目前该领域研究重点主要集中在优良菌株的选育和培养基的优化上。 贺淹才等首先采用电解法从培养的黑曲霉湿菌体中制得甲壳素，然后采用碱提取法从培养的黑曲霉湿菌体中制备壳聚糖。试验基于黑曲霉细胞壁的主要成分为蛋白质与甲壳素，而蛋白质带有可电离的基团，于溶液中可形成带电荷的阳离子和阴离子，在外加电场作用下发生迁
黄酮类化合物提取分离纯化及其活性的研究进展
黄酮类化合物提取分离纯化及其活性的研究进展姓名常姣专业微生物学 摘要文章综述了黄酮类化合物的结构特征及提取、分离纯化技术介绍了黄酮类化合物的生物活性，并对其开发利用进行了展望。旨在为黄酮类化合物的研究、开发以及应用提供参考。 关键词黄酮；提取；分离纯化；生物活性 民以黄酮类化合物也称黄碱素, 是广泛存在于自然界的一大类化合物, 在植物体内大多与糖结合成甙的形式存在, 也有部分以游离状态的甙元存在。由于最先发现的黄酮类化合物都具有一个酮式羰基 结构, 又呈黄色或淡黄色, 故称黄酮[ 1]。 目前对天然黄酮类化合物的提取方法较多,如溶剂提取法、微波提取法、超声波提取法、酶解法、超临界流体萃取法、双水相萃取分离法及半仿生提取法等, 每种方法都有它各自的优点和点。用上述方法提取的黄酮类化合物仍然是一个混合物, 不仅是含有其它杂质的粗品, 而且是几种黄酮类成分的混合物, 需进一步分离纯化, 常用的方法有柱层析法、重结晶法、铅盐沉淀法和高效液相色谱法等。 黄酮类化合物具有降低血管脆性及异常的通透性、降血脂、降血压、抑制血小板聚集及血栓形成、抗肝脏病毒、抗炎、抗菌、解栓、抗氧化、清除自由基、抗衰老、抗癌、防癌、降血糖、镇痛和免疫等生理活性[ 2-5]。这些生理活性已被关注，对该类化合物的研究成为医药界的热门课题。人体自身不能合成黄酮类化合物而只能从食物中摄取，因此多年来科学家都在积极研究探讨从植物体中分离 纯度高、活性强的黄酮类化合物[6]。 1黄酮类化合物的理化性质 黄酮类化合物是以2-苯基色原酮为母核而衍生的一类通过三碳链相互连接而成的大多具有基本碳 架的一系列化合物，且母核上常有羟基、甲氧基、甲基、异戊烯基等助色取代基团。黄酮类化合物多为晶体固体，多数具有颜色，少数（如黄酮苷类）为无定形粉末，除二氢黄酮、二氢黄酮醇、黄烷及黄烷醇有旋光性外，其余则无旋光性) 黄酮类化合物的溶解度因结构及存在状态（苷或苷元、单糖苷、双糖苷或三糖苷）不同而有很大差异) 一般游离态苷元难溶于水，易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙醚等有机溶剂) 其中，黄酮、黄酮醇、查儿酮等平面型分子，因堆砌较紧密，分子间引力较大，故更难溶于水；而二氢黄酮及二氢黄酮醇等，因系非平面型分子，故排列不紧密，分子间引力降低，有利于水分子进入，水中溶解度稍大。 2黄酮类化合物的提取分离及纯化 黄酮类化合物在花、叶、果等组织中多以苷元的形式存在，而在根部坚硬组织中，则多以游离苷元形式存在。因此，不同来源、部位、种类黄酮提取所采取的方法不同[6]。分离黄酮类化合物的方法很多，根据黄酮类化合物与混入其他化合物的极性不同可采用溶剂萃取法，根据黄酮化合物在酸性水中难溶、碱性水中易溶的特点可采用碱提酸沉法等。 2.1溶剂法 2.1.1 热水提取法
壳聚糖改性研究与应用
壳聚糖改性研究与应用 赵朝霞（1142032224）四川大学化学学院2011级本科 摘要：甲壳素是一种天然多糖，脱除乙酰基的产物是壳聚糖，作为新型功能生物材料，它们已在水处理、日用化学品、生物工程和医药等领域得到了应用。本文综述了近年来关于壳聚糖改性研究进展，以及将其应用到医学、食品、化学工业等各个领域的概况，重点介绍了化学和物理修饰方法的应用研究。 关键词：壳聚糖化学改性与修饰物理改性与修饰功能材料 甲壳素的化学名称为(1，4)一2一乙酰氨基一2一脱氧一β—D—葡聚糖，它是通过β-1-4糖苷键相连的线性生物高分子，分子量从几十万到几百万。甲壳素脱除乙酰基后的产物是壳聚糖，其化学名称为(1，4)一2一氨基一2—脱氧—β一D—葡聚糖。甲壳素和壳聚糖具有与纤维素很相近的化学结构，它们的区别仅是在C位上的羟基分别被一个乙酰氨基和氨基所代替(如图） 但它们的化学性质却有较大差别。甲壳素和壳聚糖具有生物降解性、细胞亲和性和生物效应等许多独特的性质，尤其是含有游离氨基的壳聚糖，是天然多糖中唯一的碱性多糖[1-4]。因此，它们已在废水处理、食品工业、纺织、化工、日用化学品、农业、生物工程和医药等方面得到应用。 医药领域 聚乳酸一羟基乙酸共聚物(PLGA)微粒广泛用于蛋白、多肽、核酸等生物大分子给药。由于PL-GA纳米微球表面缺乏可用于共价修饰的基团，所以难以在表面负载生物活性物质如DNA、配体和疫苗等，不易于通过受体或抗体进行靶向给药。因此，人们尝试用不同方法将PLGA 表层包裹不同的聚合物以达到物理改性PLGA微球表面的目的。如阳离子表面修饰是基于PLGA表层负电荷而设计的，这种方式使PLGA的表面活化成为可能。将壳聚糖(CHS)选做纳米微球表面修饰材料是因为它具有阳离子电荷，生物可降解，黏膜黏附性等特性。阎晓霏等以溶菌酶为模型蛋白，将改性PLGA与溶菌酶通过化学键结合并以CHS修饰得到一种新型阳离子纳米微球，达到增大纳米微球的包封率、载药量并促进蛋白类药物吸收的目的[5]。 壳聚糖在医药测定方面也有着十分积极的作用。Zhang等[6]首先制备了壳聚糖包覆的CdSe ／ZrKS量子点作为Her2／neu基因小分子干扰RNA(small interfering RNA，siRNA)的载体。并通过跟踪量子点的荧光信号证实药物载体靶向传送到乳腺肿瘤细胞，利用荧光索酶和酶联免疫分析验证导入细胞的siRNA的基因沉默效应。钟文英[7]等壳聚糖包覆的Ccrre量子点为荧光探针，基于荧光猝灭法建立了吉米沙星定量测定方法。以壳聚糖为载体合成新型疏水色谱填料[8]，有效分离提纯枯草芽孢杆菌α一淀粉酶、鸡卵粘蛋白、AS 1.398中性蛋白酶以及伪单孢杆菌脂肪酶[9]，以壳聚糖为载体的亲和吸附剂和壳聚糖固定化蛋白酶均具有广泛应用价值． 壳聚糖羧甲基化后，与磷酸钙生成螯合物，它可促进骨骼的矿化，在医药上可作为成骨的促进剂[10]。 二、化工领域 武美霞[11]等以壳聚糖为络合剂、稳定剂或保护剂，通过简单的化学还原法制备了具有超小尺寸的非晶态NiB．CS催化剂，并且使活性组分Ni分散均匀。壳聚糖修饰炭黑负载Pt—Au 催化剂，对原电极有相当好的物理极化学性质的改良作用。Sugunan[12]等认为，壳聚糖之所以能够捕获并起到稳定金纳米粒子的作用，一是由于两者之间存在静电作用；二是壳聚糖具有足够大的立体位阻效应，从而避免了金纳米粒子的聚集并能使金纳米粒子功能化。因此，
改性壳聚糖的研究进展
改性壳聚糖的研究进展 1壳聚糖的理化性质 壳聚糖(chitosan，(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖)是甲壳素(chitin,(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖)部分脱乙酰化的产物。甲壳素广泛存在于蟹、虾以及藻类、真菌等低等动植物中，含量极其丰富，自然界每年产量约在100亿吨，是仅次于纤维素的第二大多糖。它是由葡萄糖结构单元组成的直链多糖，此多糖中含有数千个乙酰己糖胺残基，因此在分子间形成很强的氢键，导致其不溶于水和普通有机溶剂，这就大大限制了其应用范围。 将甲壳素在碱性条件下加热，脱去N-乙酰基后可生成壳聚糖。人们常将N-脱乙酰度和粘度(平均相对分子质量)作为衡量壳聚糖性能的两项指标。N-脱乙酰度是判定壳聚糖溶解性的依据，脱乙酰度越高，分子链上的游离氨基就越多，在酸中的溶解性就越好；而壳聚糖相对分子质量越大，分子之间的缠绕程度就越大，溶解度就越小。壳聚糖是自然界中唯一的一种碱性多糖，它一般是白色无定型、半透明、略有珍珠光泽的固体。壳聚糖可溶于大多数稀酸，如盐酸、醋酸、苯甲酸溶液，且溶于酸后分子中氨基可与质子结合，使自身带上正电荷。甲壳素及壳聚糖的结构式如图1所示：
图1壳寡糖与壳聚糖的结构式 甲壳素和壳聚糖在自然界可以被各种微生物降解。微生物中的甲壳素酶(chitinase)可以随机地水解甲壳素的N-乙酰-β-(1-4)糖苷键。而壳聚糖可以被多种酶水解，包括壳聚糖酶(chitosanase)、麦芽糖酶、脂肪酶、以及各种来源的蛋白酶。在人体内甲壳素酶和壳聚糖酶并非普遍存在，通过测定显示N-乙酰壳聚糖在人血清中可以被人体内普遍存在的溶菌酶(lysozyme)降解。 壳聚糖的主链结构中引入了2-氨基，化学性质区别于3,6-羟基，与甲壳素相比增加了反应选择性的功能基团。由于C6-OH是一级羟基，C3-OH是二级羟基，空间位阻不同反应活性也不同，再加上C2-NH2，壳聚糖就具有三个活性不同的可供修饰的基团。根据不同的需要，被修饰的壳聚糖作为一种功能大分子广泛用于各种领域。由于壳聚糖只在酸性水溶液中溶解，而在中性或碱性水溶液中以及多数有机溶剂中不溶，限制了它的应用范围，因此科学家们采用衍生化的方法对壳聚糖进行改性获得了多种水溶性和可溶解于某些有机溶剂的衍生物，大大扩展了壳聚糖的应用范围。其中包括对壳聚糖进行N-,O-酰化，含氧无机酸酯化，醚化，N-烷基化，C6-OH和C3-OH的氧化，以及鳌合、交联等，在此过程中获得了许多性能良好，甚至是
黄酮类化合物研究进展_论文
摘要 黄酮类化合物广泛存在于自然界中，数量之多列天然酚性化合物之首，属于植物在长期自然选择过程中产生的一些次级代谢产物。主要存在于双子叶及裸子植物的叶、果、根、皮中；在植物中主要与糖结合成苷的形式存在。黄酮类化合物可以分为：黄酮、黄酮醇、异黄酮、双氢黄酮、双氢黄酮醇、噢弄、黄烷酮、花色素、查耳酮、色原酮等10多个类别。黄酮类化合物已达5000多种。 黄酮类化合物具有抗氧化、抗衰老、增强机体免疫力、抗癌、调解内分泌系统、调节心血管、抗炎、抗过敏、抑菌、抗病毒等多方面生物活性。在医药、食品等领域应用广泛。对该类化合物的研究已成为国内外医药界研究的热门课题，黄酮类化合物是一类具有广泛开发前景的天然药物。 本文综述了近年来黄酮类化合物的提取、纯化、含量测定、生物活性以及在医药、食品方面的应用，并对未来的研究进行了展望。 关键词：黄酮类化合物提取纯化含量测定生物活性 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅱ) 1.绪论 (1) 2.黄酮类化合物的结构、理化性质与分布 (2) 2.1黄酮类化合物的结构 (2) 2.2黄酮类化合物的理化性质 (4) 2.3黄酮类化合物的分布 (5) 3.黄酮类化合物的分离提取工艺 (6) 3.1热水提取法 (6)
3.2有机溶剂提取法 (7) 3.3碱性稀醇提取法 (7) 3.4微波提取法 (7) 3.5超临界流体萃取法 (7) 3.6超声波提取法 (8) 3.7酶解法 (9) 3.8半仿生提取技术 (9) 4.黄酮类化合物的分离纯化 (10) 4.1pH梯度萃取 (10) 4.2高速逆流色谱分离法 (10) 4.3柱色谱法 (10) 4.4大孔吸附树脂 (11) 4.5高效液相色谱法 (12) 5.黄酮类化合物的测定分析方法 (13) 5.1平面色谱法 (13) 5.2分光光度法 (13) 5.3 高效液相色谱法 (14) 5.4极谱 (14) 5.5气相色谱法 (14) 5.6液相色谱与质谱联用法 (15) 5.7毛细管电泳法 (15) 6.黄酮类化合物的生物活性 (16) 6.1清除氧自由基、抗肿瘤作用 (16) 6.2调节心血管系统作用 (16)
壳聚糖在水处理中的应用
壳聚糖基复合材料在水处理中的应用研究进展 田清源，费梦飞 山东农业大学化学与材料科学学院 摘要：介绍了壳聚糖的结构、性质及其在水处理中的应用原理，综述了壳聚糖与粘土、二氧化硅、无机高分子絮凝剂及其它无机材料复合得到的壳聚糖基复合材料在水处理中的应用研究进展，提出未来的发展应加强处理机理的研究、对重金属离子外的其它无机物和有机物的处理研究以及产业化应用研究。 壳聚糖（Ｃｈｉｔｏｓａｎ，ＣＴＳ）是唯一一种碱性天然多糖，是甲壳素经脱乙酰作用的产物。壳聚糖分子链上存在大量的氨基和羟基，具有很高的反应活性，同时还具有良好的生物相容性、无毒性和生物可降解性，此外，壳聚糖还是天然的高分子絮凝剂，作为吸附剂和絮凝剂在水处理领域具有很好的应用前景。鉴于壳聚糖在酸性溶液中易溶解、沉降慢、稳定性差，片状和粉状的壳聚糖使其再生、贮存很不方便，通常人们将其改性、交联制成如微球、多孔小珠等树脂产品，但是在乳化交联过程中，交联剂的用量直接影响着微球的机械性能和饱和吸附量，两者难以兼顾，因此，壳聚糖树脂微球的性能仍不够理想。近年来，随着聚合物／无机杂化材料研究的发展，壳聚糖／无机物复合材料的制备和性能的研究进展很快。无机物与壳聚糖的复合，一方面改善了壳聚糖材料的机械性能，另一方面又赋予壳聚糖新的功能，对于提高壳聚糖的应用价值意义重大［１］。作者在此对壳聚糖基复合材料在水处理方面的应用研究进展进行了综述。 １壳聚糖的结构和性质 壳聚糖是由β－（１→４）－２－氨基－２－脱氧－Ｄ－葡糖胺和β－（１→４）－２－乙酰氨基－２－脱氧－Ｄ－葡糖胺两种糖单元间隔连接而成的链状聚合物，分子量根据脱乙酰度的不同从数十万到数百万不等［２］。壳聚糖分子链上分布着大量羟基、Ｎ－乙酰氨基和氨基，形成各种分子内和分子间的氢键，不仅是配位作用和反应的位点，同时也形成了壳聚糖大分子的二级结构［３］。壳聚糖的结构式如图１所示。 图１壳聚糖的结构式 壳聚糖分子链上丰富的羟基和氨基基团，使其具有许多独特的化学和物理性质。例如，壳聚糖上的氨基使其呈一定的碱性，可以从溶液中结合氢离子，从而使壳聚糖成为带正电荷的聚电解质而溶于酸；壳聚糖分子中活泼的Ｃ２位氨基和Ｃ６位羟基，使其易于发生化学反应，可进行多种化学修饰，形成不同结构和性能的衍生物，从而拓宽了其应用领域。另外，作为一种生物高分子化合物，壳聚糖还具有优良的生物相容性和生物可降解性。 评价壳聚糖性能的两项重要指标是脱乙酰度和平均分子量，一般而言，脱乙酰度越高、平均分子量越小，壳聚糖的溶解性就越好［４，５］。壳聚糖独特的结构和性质，使其具有良好的粘合性、生物可降解性、生物相容性、再生性和抗菌性，因此，广泛应用于生物医学、药学、食品、造纸、纺织以及环保等领域。 ２壳聚糖在水处理中的应用原理［６］ ２．１吸附与絮凝作用 壳聚糖分子链上存在大量的氨基、羟基和Ｎ－乙酰氨基，使其可借助氢键、盐键形成网
黄酮类物质研究进展
黄酮类物质研究进展 目录 摘要 (1) 关键词 (1) Abstract (1) Key words (1) 引言 (1) 1.黄酮类化合物的结构及分类 (2) 2.黄酮类化合物的生理活性及药理、保健作用研究现状 (3) 2.1 抗肿瘤、抗癌作用 (3) 2.2 对心血管系统的作用 (3) 2.2.1 对血压的影响 (3) 2.2.2 抑制血小板凝集作用 (3) 2.2.3 对外周血管的影响 (4) 2.3 抗氧化及抗自由基作用 (4) 2.4 抗炎、抗微生物及提高免疫功能的作用 (4) 2.5 类黄酮对脂质代谢的调节作用 (5) 3.黄酮类化合物的提取技术研究现状及进展 (5) 3.1 有机溶剂萃取法 (5) 3.2 碱性水提法 (5) 3.3 超声提取法 (5) 3.4 微波法 (6) 3.5 超临界萃取法 (6) 4.黄酮类化合物应用中今后应解决的问题 (6) 参考文献 (7)
黄酮类物质研究进展 摘要：黄酮类化合物是广泛存在于植物中的一类多酚类物质，具有强生物活性与药理活性。文章综述了近些年来黄酮类化合物在结构特征、功能研究以及提取方法等方面的研究进展，并对未来研究方向进行了讨论和展望。 关键词：黄酮类化合物；生理活性；提取；研究进展 Abstract：Flavonoids exist extensively in plant kingdom with high biological and pharmacological activities. The advance of flavonoids in structure characteristics, methods of separation and exaction in recent years were summarized in this paper, and the future study trends was discussed and developed. Key words：flavones；physiological activity；exaction；research advance 引言 黄酮类化合物是一类在自然界广泛分布的多酚类物质。现已发现数百种不同类型的黄酮类化合物具有广泛的生物活性和药理活性。大量研究表明，黄酮类化合物具有清除自由基、抗氧化、抗突变、抗肿瘤、抗菌、抗病毒和调节免疫、防治血管硬化、降血糖等功能[1]。还有许多黄酮类化合物被证明有抗HIV 病毒活性[2，3]。另外，随着食品工业的发展与消费观念的改变，天然活性成分的保健食品成为现代人追逐的目标，其中黄酮类化合物以纯天然、高活性、见效快、作用广泛等特点日益受到人们的关注。黄酮类化合物中有药用价值的化合物很多，如槐米中的芦丁和陈皮中的陈皮苷，能降低血管的脆性，及改善血管的通透性、降低血脂和胆固醇，用于防治老年高血压和脑溢血。由银杏叶制成的舒血宁片含有黄酮和双黄酮类，用于冠心病、心绞痛的治疗。全合成的乙氧黄酮又名心脉舒通或立可定，有扩张冠状血管、增加冠脉流量的作用。许多黄酮类成分具有止咳、祛痰、
壳聚糖抗菌剂研究进展
Bioprocess 生物过程, 2017, 7(4), 41-48 Published Online December 2017 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/411954637.html,/journal/bp https://https://www.wendangku.net/doc/411954637.html,/10.12677/bp.2017.74006 Research Progress on Chitosan Antimicrobial Maotao Wu SunRui Marine Environment Engineering Co., ltd, Qingdao Shandong Received: Nov. 20th, 2017; accepted: Dec. 1st, 2017; published: Dec. 7th, 2017 Abstract Chitosan is a nature macromolecule. With the investigation, its applications are broad. The article summarizes the research and application of chitosan as an antimicrobial, the mechanism and the infective factors, and the development foreground of the chitosan antimicrobial is prospected. Keywords Chitosan, Antimicrobial, Mechanism, Prospect 壳聚糖抗菌剂研究进展 吴茂涛 青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司，山东青岛 收稿日期：2017年11月20日；录用日期：2017年12月1日；发布日期：2017年12月7日 摘要 壳聚糖是一种天然的高分子，随着研究的深入发展，应用范围越来越广泛。本文概述了壳聚糖在抗菌剂领域的研究应用情况，归纳总结了其抗菌机理及其影响因素，同时展望了壳聚糖抗菌剂的发展前景。 关键词 壳聚糖，抗菌剂，机理，展望
黄酮类化合物研究现状
《天然产物化学》大作业 姓名：邱键专业班级：09级食品科学与工程（3）班学号：20090801310079 学院：食品学院
黄酮类化合物研究进展 摘要：黄酮类化合物是广泛存在于自然界的一大类化合物,是色原烷的衍生物,其特点是具有C6—C3—C6的基本骨架,并可根据中间吡喃环的不同氧化水平和两侧A、B环上连接的各种取代基,而分为不同的黄酮类型[1]。本文广泛查询了相关文献，本文就黄酮类化合物的应用潜力、黄酮类化合物的药理作用及其黄酮类化合物的提取和合成这几个研究领域的进展进行了综述。 关键词：黄酮类化合物药理作用提取合成研究进展 1、黄酮类化合物的应用潜力 黄酮类化合物对植物的生长、发育、开花、结果及防菌防病等方面着十分重要的作用。而且黄酮化合物生理活性多种多样,具有心血管系统活性、抗菌及抗病毒活性、抗肿瘤活性、抗氧化自由基活性、抗炎镇痛活性及保肝活性和抗疲劳作用,此外还有降压、降血脂、抗衰老、提高机体免疫力等药理活性[2]。另外，随着食品工业的发展与消费观念的改变，天然活性成分的保健食品成为现代人追逐的目标，其中黄酮类化合物以纯天然、高活性、见效快、作用广泛等特点日益受到人们的关注[3]。 2、黄酮类化合物药理作用研究进展[4] 2.1抗脑缺血作用[4] 研究表明槲皮素和芸香苷对大鼠急性脑缺血再灌损伤有显著的保
护作用，能显著延长脑缺血小鼠的存活率,改善缺血致脑组织的病理形态学变化；金丝桃苷对缺血性脑损伤有很好的保护作用,其作用与抑制缺血致脑细胞凋亡、钙拮抗、抗自由基和抑制NO生成有关,其关键环节是阻断脑缺血后脑细胞Ca2+内流；葛根总黄酮及葛根素可增加大脑血流量,显著降低猫脑血管阻力,对金黄地鼠局部脑微血管血流及微循环障碍有明显改善作用；灯盏花素能显著增加大鼠大脑中动脉梗塞区脑组织的局部血流量,降低脑梗塞面积,并对缺血再灌脑组织内的水过氧化物酶活性有明显抑制作用,即抑制缺血脑组织内中性粒细胞的粘附浸润。 2.2抗心肌缺血药[4] 研究表明金丝桃苷对缺血再灌心肌的保护作用可能与抗自由基及钙拮抗有关；水飞蓟宾可增加新生鼠心肌细胞对缺氧、缺糖的心肌细胞损伤的促进作用，对心肌缺血损伤有保护作用；木犀草素可显著增加冠状动脉的血流量并降低冠状动脉血管阻力,并能对抗垂体后叶素引起冠脉血流量下降，对心肌缺血损伤可能有保护作用；沙棘总黄酮能明显减轻缺血再灌大鼠心肌损伤区超微结构的病理改变,降低MDA 含量和提高SOD活性,表明TFH对大鼠心肌缺血再灌损伤有保护作用,其作用可能与抗自由基有关；银杏叶总黄酮、葛根素、黄豆苷元等能显著降低心脑血管阻力和心肌耗氧量及乳酸的生成,对心肌缺氧损伤有明显保护作用。三七可使冠脉血流量增加,提高心肌营养性血流量，降低心肌耗氧量,改善冠心病患者供血、供氧,恢复心肌耗氧和供氧之间的平衡,其有效成分为黄酮苷,从三七中提取的黄酮苷能显著扩张
壳聚糖在医药材料的研究进展
壳聚糖在医药材料上的研究进展 吴苏亚 南京中医药大学 08药学一班 042008118 摘要：甲壳素是一种丰富的自然资源,壳聚糖是甲壳素脱乙酰化的产物。随着壳聚糖及其衍生物研究的迅速发展,其研究内容和应用范围越来越广泛。这篇文章对壳聚糖的物理化学以及生物学特性作了阐述,对壳聚糖基生物医药材料的研究及应用现状作了介绍,并指出壳聚糖的定向接枝和修饰正在成为生物材料新的研究热点和方向。 关键词：壳聚糖，医药材料 Application Process of Chitosan-based Medical Materials Wu Suya Abstrac：Chitinwas an abundantnatural resource, and chitosanwas the productof the deacelation reaction of chi-tin.Chitosan and their derivatives have been studied for long time by more and more group. Their ap-plication field becomes wider and wide. The physicochemical and biological properties of chitosan and its derivatives as biomedical materials were described. Furthermore,current applica-tions of chitosan biomaterials and their development trends were introduced.It is also proposed that the selec-tive graft and modification of chitosan is a new research focus and direction in the fields of biomedical materi-als. Key words: chitosan; medical material 壳聚糖是甲壳质的主要衍生物,又称为甲壳胺、壳多糖、几丁(聚)糖、可溶性甲壳素、脱乙酰甲壳素、粘性甲壳素、聚氨基葡萄糖等,化学名为聚-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖。壳聚糖是一种天然聚阳离子多糖衍生物,具有优良的生物亲和性,其分子链上丰富的羟基和氨基使其易于进行化学修饰而赋于多种功能。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，因此在医药材料中也得到广泛应用。 壳聚糖制成的医药材料,除了具有普通高分子材料的物理化学、机械性能稳定以及可接受消毒等相应处理的特性外,还能够在生物体内酶解成易被吸收、无毒副作用的小分子物质,并且不会残留在活体内,具有很好的应用前景。本文讨论
黄酮类化合物分离纯化的研究进展
黄酮类化合物分离纯化的研究进展 摘要:目前，利用现代分离技术提取黄酮类化合物的方法有很多。本文综述提取黄酮类化合物的方法，重点介绍了有机溶剂提取法、超声波辅助提取法、微波提取法、超临界萃取法、酶浸渍萃取法。 关键词：黄酮类；有机溶剂提取法；超声波辅助提取法；微波提取法；超临界萃取法；酶浸渍萃取法 前言 黄酮类化合物（flavonoids）是一类存在于自然界的、具有2-苯基色原酮（flavone）结构的化合物，是一类低分子天然植物成分，又称生物黄酮或植物黄酮，属植物次级代谢产物，广泛存在于各种植物和大型真菌中。到目前为止，已经发现有5000多种植物中含有黄酮类和异黄酮类化合物[1]。近年来，黄酮类化合物作为一种天然药物引起了人们的广泛重视，例如，如芦丁、槲皮素等能够增强心脏收缩[2]；杜鹃素具有止咳祛痰作用；黄芩苷具有抗菌消炎、抑制肿瘤细胞作用；水飞蓟素具有保肝作用等；此外，黄酮类化合物还有降血脂、止血、抑制血小板聚集等多种药理作用。黄酮类化合物在人体不能直接合成，只能从食品中获得。主要是作为食品添加剂或直接应用于食品中增加其保健作用。目前人们积极关注如何从植物中提取纯度高，活性高的黄酮类物质。 黄酮类化合物的主要提取方法是有机溶剂提取法、超声波辅助提取法、微波提取法、超临界萃取法、酶浸渍萃取法。本文重点介绍了这几种提取方法。
1 提取黄酮类化合物的原则 黄酮类化合物可以根据结构分：黄酮和黄酮醇；二氢黄酮和二氢黄酮醇；查耳酮；双黄酮；异黄酮和二氢异黄酮；黄酮苷。黄酮类化合物种类多，由于其结构和状态的不同使得溶解度存在着很大的差异。游离的苷元难溶或不溶于水，而易溶于甲醇、乙醇、乙酸乙酯、等有机溶剂或稀碱溶液，其中有些平面分子，如黄酮、黄酮醇、查耳酮等，分子间排列紧密，引力较大，难溶于水；而非平面型分子，如二氢衍生物，其分子间排列较松弛，引力降低，有利于水分子的进入，较易溶于水。 黄酮类化合物的分离纯化工作主要依据以下几个方面：1极性大小不同，利用吸附或分配原理进行分离；2、酸性强弱不同，如梯度pH萃取法；3、分子大小不同，如葡聚糖凝胶分子筛；4、分子中的某些特殊结构，如利用金属盐络合能力不同等特点进行分离。 2 酮类化合物的提取方法 2.1 有机溶剂提取法 甲醇和乙醇是最常用的黄酮类化合物提取溶剂，高浓度的醇(如90％左右)适宜于提取苷元，60％左右浓度的乙醇或甲醇水溶液适宜予提取苷类。柑橘属类黄酮多以极性较大的糖苷形式存在,目前广泛采用极性较大的有机溶剂进行浸提。对胡柚皮的提取工艺表明,在乙醇浓度90%,料液比1:5,提取2h,提取温度40-60℃时类黄酮提取率较高。研究化橘红用8倍量80%乙醇回流提取3次,1·5 h/次,得到较大的提取率。研究枳实药材中总黄酮提取工艺,得到60%的乙醇,8倍量,回