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21世纪医药领域的新材料:甲壳素

甲壳素又名甲壳质、壳聚糖,是一种化学结构与纤维素类似的高分子多糖,它广泛存在于昆虫、甲壳类动物的硬壳以及菌类的细胞壁中。近年来,研究人员对甲壳素及其衍生物进行了研究,提供了许多有价值的资料,展示了它广阔的应用前景。本文对甲壳素在医药上的应用做一简介,以利于这一资源的开发和利用。$$一、甲壳素的药理作用$$1.抗菌抗感染:甲壳素及其多种衍生物均具有不同程度的抗感染作用,以甲壳素六聚糖为最强。小分子的脱乙酰甲壳素具有质子化铵,质子化铵与细菌带负电荷的细胞膜作用,吸附和聚沉细菌,同时穿透细胞壁进入细胞内,扰乱细菌的新陈代谢及合成而具有抗菌作用。夏文水、吴焱楠研究认为,相对分子量为1500的脱乙酰甲壳素对大肠杆菌的抑制效果最强,随着分子量增大,则抑菌作用下降。正光华发现,脱乙酰甲壳素对金黄葡萄球菌、大肠杆菌、小肠结尖耶尔氏菌、鼠伤寒沙门氏菌和李斯特单核增生菌,均有较强的抑制作用。中国纺织大学吴清基教授已成功地将甲壳素制成无纺布、流延膜、...  (本文共2页) 阅读全文>>

《食品与发酵工业》2018年10期
食品与发酵工业

甲壳素酶的研究进展

甲壳素又叫几丁质,是由β-1,4糖苷键连接的N-乙酰-D-氨基葡萄糖高分子多聚体[1],是自然界中唯一的天然带正电荷的多糖,每年自然界中储存量超过百亿吨,仅次于纤维素[2]。但甲壳素分子量极大,不溶于水,只溶于浓酸,这极大地限制了甲壳素的应用。目前降解甲壳素生成甲壳低聚糖的方法主要有化学法、物理法和酶法等。化学法主要有酸解法和氧化法,这2种方法反应条件比较严苛,反应产物不均一,产品稳定性差,对环境污染严重。物理法主要是利用微波、超声波等产生巨大能量使得β-1,4糖苷键等化学键大量断裂从而生成低分子量的甲壳低聚糖,其产品均一,稳定性好,对环境污染少[3]。VA-SILIEVA等[4]利用低温电子束等离子体(EBP)降解甲壳素,研究表明EBP对甲壳素的作用降低了其结晶度指数和聚合度。但物理方法生产成本比较高,应用于工业化生产可能性较低。酶法则是通过专一性或非专一性酶水解甲壳酶,非专一性酶包括纤维素酶、溶菌酶、脂肪酶等。甲壳素酶是降解...  (本文共5页) 阅读全文>>

《生物化工》2016年06期
生物化工

水溶性蝇蛆甲壳素的提取及红外光谱分析

作为一类重要的资源昆虫,蝇类幼虫(蝇蛆)含有丰富的蛋白质、脂肪、多糖、矿物质等营养物质,可广泛应用于食品和动物饲料开发。此外,蝇蛆还含有甲壳素、溶菌酶、抗菌肽、凝集素等具有药用价值的生物活性物质,在医药领域也有着广泛的应用前景[1]。例如,传统中药五谷虫即为家蝇、大头金蝇及其近缘蝇类昆虫的干燥幼虫,其功效主要为清热解毒,消积导滞;主治毒痢作吐、小儿疳积腹胀、疳疮、唇疔、褥疮和深脓疱等。五谷虫(蝇蛆)在《本草蒙筌》《本草纲目》《本草备要》等明清时期药学著作及《中药志》《中国动物药志》等现代中药著作中均有收记,在我国历史上有文献记载的应用延续至今已有400余年的历史。在蝇蛆的活性成分中,甲壳素是一种天然高分子多糖化合物,甲壳素、壳聚糖(甲壳素的N-脱乙酰基产物)及其衍生物具有增强免疫,调节肠道功能,降低动物体胆固醇,抑制或杀灭多种病原体、抗氧化等生物活性,在医药卫生方面可用作抗肿瘤剂、抗高血压药、抗微生物剂、伤口敷料、药物载体和抗溃...  (本文共4页) 阅读全文>>

《化工新型材料》2017年08期
化工新型材料

TEMPO/NaClO/NaBr表面改性甲壳素及吸附性能研究

甲壳素是由N-乙酰-2-氨基-2-脱氧-D-葡萄糖以近年来,2,2,6,6-四氧基哌啶-1-氧化物自由基(TEMPO)/次氯酸钠(NaClO)/溴化钠(NaBr)氧化体系广泛用于多糖物质(如淀粉、甲壳素、壳聚糖、纤维素等)的选择性氧化[11],将C6位置上羟甲基氧化成羧基,得到改性多糖。甲壳素因结晶度高在水中溶解困难,Muzzarelli等[12]将TEMPO/NaClO/NaBr体系用于氧化预处理过的甲壳素,得到的氧化产物羧基甲壳素能够较好的溶解在水中,而使用该体系改性甲壳素提高其吸附性能还未见文献报道。本研究以TEMPO/NaClO/NaBr体系直接对甲壳素进行固液非均相氧化反应,氧化反应只发生在甲壳素表面,同时又不改变甲壳素晶体类型,羧基的引入可以提高甲壳素表面的阴电性,从而提高对阳离子的吸附。1实验部分1.1试剂与仪器甲壳素(工业级),上海麦克林生化科技有限公司;2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(分析纯),上海晶纯生...  (本文共4页) 阅读全文>>

《农药市场信息》2013年01期
农药市场信息

蔬菜应用甲壳素三优势

随着人们对蔬菜安全生产的呼声日渐高涨以及人们对病虫害防治观念的变化,一些生物类的农资产品备受菜农关注,甲壳素就是其中一类。为什么甲壳素类产品的销售如此火爆呢?这还得从甲壳素的作用说起。甲壳素是一种高分子物质,与水、无机盐、氨基酸、维生素、糖并称为生命的“六大要素”。一、可以控制蔬菜长势甲壳素在使用较高浓度时,如含量80%的甲壳素6000倍,能抑制作物旺长;而用较低浓度时能促进生长,这种双重调节对于蔬菜栽培非常重要。二、可以与农药混合,在防病抗病的同时诱导植株自身产生对病虫的抗性甲壳素进入到植株内部后,能激发植物某些器官产生分解甲壳素的酶,而对于真、细菌以及部分昆虫的细胞壁外壳,这种酶也同样具有分解效果。这样一来一些菌丝、孢子或虫卵等在接触到施用过甲壳素的植物的根、茎、叶时,就会被上面甲壳素酶溶解致死,这种作用也会使单细胞的细菌很快死亡,使病毒钝...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国纤检》2010年21期
中国纤检

甲壳素纤维发展历史及研究现状

1甲壳素的化学结构及性能甲壳素又名甲壳质,是聚乙酰胺基葡萄糖即聚(1,4)-2-乙酰胺基-2-脱氧-β-D-葡萄糖,其化学结构和纤维素类似(如图1)。甲壳素几乎是以小片状或粉状存在,由于分子内、分子间极强的氢键作用,甲壳素呈紧密的晶态结构,只溶于吡咯烷酮-LiCl,六氟异丙酮等少数有机溶剂中,而难溶于水、稀无机酸碱和其他一般有机溶剂[1-2]。图1纤维素及甲壳质化学结构甲壳素纤维具有抑菌、消炎、止血、促进组织生长等功效[3],是一种具有良好环保和服用性能的绿色纤维。甲壳素广泛存在于低等植物菌类、藻类的细胞,节肢动物虾、蟹、蝇蛆和昆虫的外壳,贝类、软体动物的外壳和软骨,高等植物的细胞壁中,生物合成的资源量高达每年100亿吨,是地球上仅次于植物纤维的第二大生物资源,其中海洋生物的生成量在每年10亿吨以上。用甲壳素纤维制成的医用敷料,可以使肉芽新生,促进伤口愈合。临床上具有镇痛、止血的功效。当植入生物体内或覆盖在创伤表面,引起的生物组...  (本文共2页) 阅读全文>>