甲壳素和壳聚糖的化学改性研究
甲壳素和壳聚糖的化学改性研究!
杨俊玲
"天津工业大学材料科学与化学工程学院#天津$%%&’%(
摘要)综述甲壳素和壳聚糖化学改性的发展现状#涉及碱化*酯化*醚化*+,酰化和氧化反应产物的制备方法-
关键词)甲壳素.壳聚糖.化学改性
中图分类号)/0$&’1’文献标识码)2文章编号)&’3&,%456"4%%&(%7,%%38,%5
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e f H:g E B:)/\S Z L X X S M W[S c S N R h]S M W d O W L V W O R MV M[Z\S]O Z V N]R[O T O Z V W O R MR T Z\O W O MV M[Z\O W R d V MV X S d L]]V X O i S[-/\S
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m A=n>g 甲壳素又名甲壳质*几丁质*壳蛋白*明角质#其化学结构与天然纤维素相似#所不同的是纤维素在4位上是羟基#甲壳质在4位是乙酰氨基-甲壳质是4,乙酰氨基葡萄糖的多聚体#化学名称为)无水,+,乙酰基, o氨基葡萄糖的缩聚体-它是由许多+,乙酰基,o,氨基葡萄糖通过p,,苷键连接起来的直链高分子生物多糖#其分子量一般都在&%%万以上-而壳聚糖则是甲壳质经浓碱水解脱去乙酰基后生成的水溶性产物-由结构看#甲壳素和壳聚糖单基分子中-各有两个活性羟基基团#一个是Q"’(,q r#是一级羟基.另一个是Q "$(,q r#是二级羟基-前者的活性大于后者#化学反应可生成系列羟基衍生物-羟基的氧化反应又可生成系列氧化衍生物.甲壳素乙酰氨基+上的一个r是很稳定的#但当条件强烈时也能发生取代反应-壳聚糖上的氨基属于一级氨基#+上的r较活泼#能发生许多反应#生成系列+,衍生物-有鉴于甲壳素和壳聚糖的诸多化学反应产品#它们的应用范围和领域将不断扩大-本文将其活性基团上的某些反应进行讨论和介绍- s碱化反应 这类反应基于Q"’(,q r的活性-这种醇羟基虽然比小分子醇的羟基活性要小得多#但也能与浓强碱反应#反应式为 ) 首先是小分子的碱钻入大分子的甲壳素团粒中去#发生显著的润胀-甲壳素的扭曲消失#长度也有某些减少而直径明显增大#内腔变狭-这种润胀不但在结晶区之间发生#而且在结晶区内部也有发生-润胀继续进行#尤其是在温度较低的情况下#生成了碱与甲壳素的加成化合物#或叫碱甲壳素- 碱甲壳素的制备方法t&u)将&7%P小片状的甲壳素浸渍于$v的5$w+V q r溶液中#在47x保温4\#待碱液渗透了甲壳素之后#再在真空条件下进一步反应#这样就生成了钠甲壳素#其重量近乎原料甲壳素的$倍-如果把温度降到%y&7x之间#则可以避免甲壳素的脱乙酰化和降解-碱的浓度和温度对甲壳素结合碱的量有直接影响-当反应在7x下进行时#每个糖残 第4%卷第7期 天津工业大学学报 z{|}~e!{"#$e~z$~%{!&#’()~$(|~$*’}9$#& +R N-4%+R , ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, -7 !收稿日期)4%%%,%8,4%作者简介)杨俊玲"&873-(#男#天津市人#副教授- 万方数据