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甲壳质(chitin)，又名甲壳素，几丁质，主要存在于虾、蟹、蛹及昆虫等动物外壳中。其衍生物壳聚糖(chitosan)又名甲壳胺或脱乙酰甲壳素，是甲壳质经脱乙酰化反应制得的产物，是最基本、最重要的甲壳质衍生物。
壳聚糖具有良好的吸湿性、成膜性、气透性、降解性、生物相溶性、无毒副作用以及不污染环境的优良性质，广泛应用于环保、食品、化工、医药、纺织、造纸、卷烟、农业、化妆品、印染、生物医学、酶制剂、保健品、金属回收等许多行业中。因此甲壳质作为一种纯天然的自然资源，对其开发和应用具有极其深远的意义。但甲壳质及其壳聚糖的高度不溶性极大地限制了它们的应用，必须对它们进行化学深加工，或结构修饰，引入或改变其分子链上的某个基团，或者完全降解或部分降解其分子链，从而得到一些具有特殊性质、水溶性有所改善的衍生物产品来满足人们的使用需要，因此甲壳单糖随之问世。
D-氨基葡萄糖盐酸盐(GAH)是甲壳质或壳聚糖的降解产物，其结构为D-葡萄糖分子中C2-羟基被氨基所取代，因氨基显碱性，与盐酸结合成盐。D-氨基葡萄糖盐酸盐是重要的生化试剂和医药中间体，其用途十分广泛：对人体具有重要的生理功能，它参与肝肾解毒，发挥抗炎护肝的作用；它能促进抗生素药剂的注射功能，也可作为糖尿病患者的营养补助剂，大剂量使用对宿主组织无害，但对体内恶性细胞却是一种细胞毒；它促进人体黏多糖的合成，改善关节软骨的代谢及修复；此外，它还可作为化妆品和饲料的添加剂。目前，国内、外对D-氨基葡萄糖的需求日益增加。
本文论述了甲壳质和壳聚糖的制备技术，并着重研究了单糖的最优化制备方法，通过正交实验，进行了3因素6水平72(36×2)个实验；同时研究了抽滤工艺和脱色工艺对产品质量的影响，为今后高质量的生产D-氨基葡萄糖盐酸盐及工业化提供了技术指导。 相似文献
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壳聚糖及其衍生物在生物工程领域中的应用研究 总被引：7，自引：0，他引：7
壳聚糖是甲壳质部分和全部脱乙酰基的产物 ,由于其分子中含有 ＯＨ和 ＮＨ ２,所以可酰基化、磺化、羧甲基化、羟基化、酯化、醚化、交联、螯合等 ,获得溶解性和生物活性不同的衍生物 ,从而拓宽了壳聚糖的应用领域。本文对壳聚糖及其衍生物在生物工程领域中的应用研究进行评述。１在细胞工程领域中的应用研究利用动物细胞大规模培养技术，可以制备出稀有的生化药物和细胞活性因子等医疗产品。微载体是直径在６０～２５０μｍ能够适于贴壁细胞在其上附着生长的微珠 ,研究表明 ,壳聚糖是一种新型的细胞大规模培养用优质材料。ＳｃｈｏｌｚＭ… 相似文献
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壳聚糖及其衍生物的抗菌活性研究进展 总被引：29，自引：0，他引：29
甲壳素 (Ｃｈｉｔｉｎ) ,即几丁质 ,是来源于海洋无脊椎动物、真菌、昆虫的一类天然高分子聚合物 ,属于氨基多糖 ,在自然界中资源丰富［１］。而壳聚糖（Ｃｈｉｔｏｓａｎ）是甲壳素脱乙酰的产物 ,学名为 (１ ,４) ２ 氨基 ２ 脱氧 β Ｄ 葡聚糖。研究表明 ,壳聚糖有抗菌活性 ,且由于其良好的生物相容性、成膜性、无毒性和可生物降解等特性 ,在食品、医药、纺织、印染、化妆品及环保等工业上有广泛的用途。但是由于壳聚糖分子中的一些氢键作用 ( -Ｏ -Ｈ┅Ｏ -型及Ｎ -Ｈ┅Ｏ型 ) ,使其很难溶于一般的有机溶剂和水中 ,只能在酸性领域内显… 相似文献
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壳聚糖碱性氨基酸衍生物的合成及抑菌活性研究 总被引：1，自引：1，他引：0
利用接枝反应,采用碱性氨基酸修饰壳聚糖,制备壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物。通过红外(FT-IR)、核磁(~1H-NMR)、元素分析(EA)对其进行表征,并研究了不同壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性。结果表明,壳聚糖赖氨酸衍生物、壳聚糖精氨酸衍生物、壳聚糖组氨酸衍生物、壳聚糖对金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、160、320、640μg/mL,对大肠杆菌的最低抑菌浓度(MIC)分别为320、320、320、640μg/mL,三种壳聚糖氨基酸衍生物的抑菌活性均明显高于未修饰壳聚糖。通过引入碱性氨基酸增加壳聚糖的正电荷有利于提高其抑菌活性。 相似文献
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河豚毒素的微生物起源 总被引：5，自引：0，他引：5
河豚毒素（TTX）是一种毒性很强的海洋生物活性物质，为典型的神经Na^＋通道阻断剂。最初从纯科（Tetrodontidae）鱼中发现，故被Tahara命名为Tetrodotoxin（TTX）。TTX的分子结构为氨基全氢喹唑啉化合物，分子式C11H17N3O8，相对分子质量为319，该分子中含有原酸酯结构，几乎所有的碳原子均具不对称取代。它微溶于水和浓酸，极易溶于含醋酸的水溶液，不溶于有机溶剂，纯品为无嗅无色针状固体结晶，易被碱还原。TTX非常稳定，在日光下曝晒20d或在盐水中盐腌30d，其毒性仍不能被全部破坏，只有在高温加热30min以上或在碱性条件下才能被分解。其具有胍基是TTX的活性部位，通过它TTX可特异地结合于神经细胞膜钠通道上，进而抑制Na^＋内流，阻断神经兴奋的传导。 相似文献
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甲壳质及壳聚糖的硫酸酯化反应是其化学修饰中最吸引人的研究内容之一。由于它们与肝素有相似骨架， 经硫酸酯化，引入-NHSO3H， - CH2OSO3H - OSO3H， COOH，-CH2COOH基团后得到甲壳质(壳聚糖)类肝素药物，显示出抗栓、抗凝血性能(李鹏程等，1998；曾宪放等，1992；Proeyanat et al.，2002)；如Muzzarelli(1985)早已预见并证实其抗凝血活性；莫斯科血液研究中心病理药理系止血组的研究人员也证明了壳聚糖硫酸酯具有抗凝血活性，他们将肝素与壳聚糖硫酸酯以1∶1的比例给家兔静脉注射各0.5mg/kg，与单纯用肝素1mg/kg对照组比较，其抗凝血效应基本接近，但对照组有出血副作用，而试验组无副作用，可以证明壳聚糖硫酸酯具有既抗凝血又止血的双重调节作用；Tokura等(1994)证实分子质量大小和脱乙酰度不同对磺化产物的抗凝血活力有影响，样品分子质量26000 Da的活性最高，脱乙酰度70%比45%的抗凝血活性更强，脱乙酰度为95%的壳聚糖磺化后抗凝血活性最弱。在中国这方面的研究相对较少，特别是分子中含硫的多寡对生物活性的影响还未见报道。本文作者就壳聚糖的磺化产物对大鼠抗栓、抗凝血进行了研究，表明壳聚糖硫酸酯具有一定的抗栓、抗凝血效果，且具有一定的量效关系，这对今后该方面的进一步研究提供了科学理论依据。 相似文献
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壳聚糖季铵盐的合成及性质研究 总被引：16，自引：0，他引：16
为开发利用壳聚糖及其衍生物,采用异相法合成了壳聚糖季铵盐——羟丙基三甲基氯化铵(HACC),并分别用红外光谱、核磁共振对其结构进行了表征;通过扫描电镜图对比分析了CS和HACC的粒度和外貌形态变化。在此基础上,测定了HACC的取代度(DQ),并对其溶液性质进行研究。结果表明：通过在壳聚糖分子结构中N上引入季铵盐侧链合成的HACC,具有较好的水溶性和较高的稳定性,室温下水中溶解度达10％,1％醋酸水溶液粘度在12d内、水溶液粘度在pH=3～9范围内几乎没有降低。 相似文献
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研究低聚壳聚糖与葡萄糖的美拉德反应,考察了三种体系(低聚壳聚糖的氨基与葡萄糖的羰基的物质量比分别为1∶1、1∶3和3∶1)反应过程中pH、吸光度峰值以及荧光值峰值的变化,醇沉法提取低聚壳聚糖关拉德反应衍生物CG1∶1、CG1∶3和CG3∶1.对三种衍生物进行红外表征和分子质量测定,并研究其抗氧化效果(对超氧阴离子O2-,羟基自由基OH,DPPH的清除能力,还原能力),结果显示:三种低聚壳聚糖衍生物对O2-、OH、DPPH的清除能力及还原能力都明显优于低聚壳聚糖,且CG1∶1最佳,其次是CG1∶3,最差的是CG3∶1.同时,研究了低聚壳聚糖及其三种衍生物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果,结果显示:低聚壳聚糖及其三种衍生物随着浓度增加,对两种菌的抑菌效果增强,且三种衍生物的抑菌效果优于低聚壳聚糖本身.同时,三种衍生物对金黄色葡萄球菌的抑制作用强于对大肠杆菌的抑制作用.提示:低聚壳聚糖与葡萄糖的美拉德反应产物有强的抗氧化性和抑菌性,且其抗氧化性和抑菌性的强弱与反应物的氨基与羰基比例有关. 相似文献
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水体中的重金属污染物不能被微生物降解,并且环境中只要存在微量的重金属即可产生毒性效应。因此,研发新材料去除水体中重金属离子受到了广泛的关注。利用绿色、经济、产量丰富的壳聚糖为原料,以物理和化学改性方法为手段制备移除水体中重金属离子的壳聚糖基吸附材料是当今研究热点。本文以壳聚糖基材料的制备方法为主线,概括总结了壳聚糖的改性方法及其衍生物对重金属离子吸附行为的研究进展,展望了壳聚糖基材料在重金属废水处理方面的未来研究方向及前景。 相似文献
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海洋生物体内蕴含着天然活性物质,许多都具有杀菌、杀虫、抗逆、促生长等功能,已成为新农药创制的重要源泉,据此研制新型海洋生物源农药,是海洋生物产业中的一个新领域,也是新型生物农药研发的重要途径。以虾、蟹壳为原料制备的壳聚糖是一种碱性多糖,能够促进植物生长,提高植物抗病、抗逆能力,在农业上受到广泛关注。为提高壳聚糖的应用性,通过改性提高其抑菌性是一个研究热点。本文主要基于本实验室近20年来在壳聚糖衍生化及抑菌活性方面开展的工作,系统地阐述了提高壳聚糖抑菌活性的活性拼接改性策略,即通过在不同位点接枝含氮、含磷、含硫等抑菌活性基团以提高其抑菌活性,分析了其构效关系,为研制新型海洋生物农药提供了理论与技术支撑。 相似文献
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研究不同化学修饰的水溶性低分子量壳聚糖对糖尿病大鼠血糖的调节作用,以探讨其结构与功能的关系。本研究对低分子量壳聚糖、低分子量羧甲基壳聚糖和低分子量羧甲基甲壳素进行化学表征和分子量测定。通过腹腔注射链脲佐菌素建立大鼠糖尿病模型,并随机分为糖尿病治疗组和模型组。治疗组大鼠每日按180 mg/kg体质量分别灌胃低分子量壳聚糖、低分子量羧甲基壳聚糖、低分子量羧甲基甲壳素,模型组按体质量灌胃相同体积的蒸馏水,连续灌胃45 d,于末次灌胃后测定大鼠空腹血糖、糖耐量、肝肌糖原含量,大鼠胰腺做病理组织切片观察。结果表明,不同化学修饰的水溶性低分子量壳聚糖的分子量在10 000~25 000 Da间,低分子量壳聚糖乙酰基取代度为52.71%,低分子量羧甲基壳聚糖的乙酰基取代度为7.50%、羧基取代度为98.16%,低分子量羧甲基甲壳素的乙酰基取代度为89.96%、羧基取代度为98.65%;三者均可显著降低糖尿病大鼠空腹血糖水平,改善糖耐量,提高肝肌糖原含量。其中,低分子量羧甲基甲壳素组效果最好,低分子量壳聚糖效果次之,推测水溶性低分子量壳聚糖的乙酰基可能在糖尿病大鼠血糖调节中发挥重要作用。 相似文献
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符合药用质量要求的甲壳素精制工艺 总被引：3，自引：0，他引：3
本文探讨了符合以下药用质量要求的甲壳素的精制工艺，甲壳素脱乙酰度在７０－９０％之间，钙的含量〈０．５％，总蛋含量在７－８％之间，灰分〈１％，酸不溶性灰分〈０．０５％，无毒，为甲壳素在医药上的应用，提供了生产数据。 相似文献
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More attention has been paid to the research on decolorization of dyeing wastewater nowadays. In this study, an investigation
into the decolorization of dyeing wastewater was conducted using a combination of coagulant, carboxymethyl chitosan (NOCC)
and coagulant aid, polyscrylamide (PAM). The factors influencing the decolorization efficiency, such as pH value, coagulant
and the dosages of coagulant, were discussed. The results showed that using PAM as coagulant aid could reach a high decolorization
efficiency compared with using NOCC alone. The optimal conditions were pH 2.3, 480 mg/L for NOCC, and 4–8 mg/L for PAM. Under
the optimum conditions, the rate of decolorization could achieve 99%, and the removal of chemical oxygen demand (COD) could
achieve 90%. In addition, the membrane processes with chitosan/rare-earth-metals could enhance the decolorization rate of
Direct Black FF to 94.7%, and Indanthren Red F3B to 98.2%, respectively. Key words - Carboxymethyl chitosan, PAM, Dyeing wastewater,
Decolorization, Chitosan/rare-earth membrane 相似文献
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壳聚糖硫酸酯金属配合物的抗氧化活性 总被引：1，自引：0，他引：1
以吩嗪硫酸甲酯-NADH为超氧阴离子自由基(O_2~(·-))产生、检测体系和EDTANa_2-Fe(Ⅱ)-H_2O_2为羟自由基(~·OH)产生、检测体系,对壳聚糖硫酸酯铜、锌配合物和不同分子质量壳聚糖进行了抗O_2~(·-)和~·OH自由基的活性研究.结果表明,壳聚糖硫酸酯金属配合物对于O_2~(·-)自由基的清除能力明显高于壳聚糖,在质量浓度为0.025 g/L时,壳聚糖硫酸酯铜配合物对O_2~(·-)自由基的清除能力达到94.18%,壳聚糖硫酸酯锌配合物达到93.19%;壳聚糖硫酸酯铜、锌配合物对~·OH自由基的清除能力(67.39%、60.46%)低于相同分子质量的壳聚糖(88.06%),而高于高分子质量壳聚糖761 ku(18.71%);壳聚糖分子质量大小对O_2~(·-)和~·OH自由基的清除能力有较大影响,质量浓度为1.6 g/L壳聚糖分子质量为20 ku时,对O_2~(·-)清除率达54.69%,而分子质量在761 ku时,对O_2~(·-)清除率仅为35.50%;各样品对O_2~(·-)和~·OH自由基的清除能力均随着质量浓度的增加而上升,壳聚糖硫酸酯铜、锌配合物在相当低的浓度下(0.025 g/L)就可以达到明显清除O_2~(·-)自由基的效果(≥90%). 相似文献
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甲壳素和壳聚糖通过其羟基,氨基形成化学键吸附有机物或作为聚阳离子型电解质絮凝有机物。其化学改性物亦有吸附絮凝有机物的性质,在印染、食品、生活污水及饮用水处理等方面有良好的应用前景 相似文献
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Currently, most submerged bodies use the long-baseline acoustic position system (LBL) to identify the navigation position for submerging. A precise navigation position is always the target pursued by underwater technology. The conventional long-baseline acoustic position systems normally use Kalman filter correction to handle the problem of positional errors. This article proposes a new modification, which is based on the periodically measured actual navigation distance, and associated with the three-dimensional geometrical relations between the transponder on the seabed and the navigation distance. This new modification employs the iterative approximation to modify the errors of the measured navigation position from the conventional long-baseline acoustic position system. In order to verify the availability of the modified model by the essay, the study uses the navigation position for an underwater surveying submerged body as the study object. After the numerical simulation analysis, the result shows that the modification was presented by the article can only use very few iterations to precisely modify the errors of the measured navigation position from the conventional long-baseline acoustic position system, which is highly applicable for positioning in long-term and long-distance submersion. Moreover, the modification method proposed by the paper can also help submersion positioning for the underwater vehicle, as well as the military submerged body. 相似文献
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木瓜蛋白酶降解甲壳胺的研究 总被引：4，自引：0，他引：4
采用一种木瓜蛋白酶过甲壳胺进行降解。研究了酶用量、pH值、温度、时间四个因素对反应的影响。其中,温度的影响作用显著,时间具有较小的影响作用(pH:3.0～6.0;温度:30°～60℃;时间:2～8h)。实验结果表明降解反应不遵循简单的动力模式。在pH4.0、40°C、8h、1.5mg/mL木瓜蛋白酶的条件下,分子量为(5～10)×105时用甲壳胺可容易地被木瓜蛋白酶降解为高度解聚的甲壳胺。 相似文献