水溶性殼聚糖

水溶性殼聚糖

殼聚糖只能溶於一些稀的無機酸或有機酸中,不能直接溶於水中,這在很大程度上限制了它的套用。

水溶性殼聚糖的定義

殼聚糖只能溶於一些稀的無機酸或有機酸中,不能直接溶於水中,這在很大程度上限制了它的套用。

何謂水溶性殼聚糖?現在概念上比較混亂,不知道如何定義。至少可以指出以下幾種:

①能溶於水的殼聚糖;

②能溶於水的殼聚糖鹽酸鹽;

③能溶於水的羧甲基殼聚糖;

④能溶於水的低分子甲殼素;

⑤能溶於水的低分子殼聚糖。

這些都被一些人當作是水溶性殼聚糖,其實,只有第一種才是真正意義上的水溶性殼聚搪,它能溶於水,而且是一般的殼聚糖,即既不是殼聚糖鹽酸鹽,也不是羧甲基殼聚糖,更不是低分子物。

很容易判斷水溶性殼聚糖,只要把它溶於水,首先看溶液有沒有粘性,沒有粘性者是低分子甲殼素或低分子殼聚糖;其次,往此水溶液中滴加幾滴NaOH溶液,產生渾濁或沉澱者,是殼聚糖鹽酸鹽,因為其中的鹽酸被鹼中和了,殼聚糖不溶於中性或鹼性的水中;如果滴加幾滴HCl溶液而產生渾濁,則是羧甲基殼聚糖,因為羧甲基殼聚糖實際是羧甲基殼聚糖的鈉鹽,如果此溶液被酸化,則不再是羧酸鈉鹽,而成了羧酸,它就不溶於酸性水中:

R一COONa + H ―→R-COOH+ Na

式中R氨基葡萄糖殘基。

水溶性殼聚糖的製備方法

水溶性表 水溶性表
水溶性殼聚糖 水溶性殼聚糖

Sannan等人 發現,使甲殼素在均相條件下進行脫乙醯化反應,當脫乙醯度為50%左右時,這種殼聚糖能溶於水。後來,Kurita等人 又發現,對較高脫乙醯度的殼聚糖進行乙醯化,控制其脫乙醯度在50%~60%,也可得到水溶性的殼聚糖。陳天等人 研究了較高脫乙醯度殼聚糖的N-醯化,他們把1g殼聚糖溶於60mL的2%乙酸溶液中,加60mL甲醇稀釋,再加-定量的乙酸酐或丙酸酐、丁酸酐、己酸配,攪拌均勻後放置過夜,第二天將反應混合物滴入500mL 0. 5mol/L KOH-乙醇溶液中,過濾出白色纖維狀的沉澱,用乙醇洗滌至中性,再進-步用乙醚脫水,70℃真空乾燥,得到-系列產物,在水中的溶解性列於表1。由表可見,在N-乙醯化的產物中,只有N-醯化度為56. 1%的溶於水;在N-丙醯化的產物中,只有N-醯化度為55. 2寫的溶於水;在N-丁醯化的產物中,只有N-醯化度為50. 3%的溶於水,N-己醯化產物都不溶於水。造成部分N-醯化產物溶於水的原因,是後進入分子鏈的醯基破壞了原有分子鏈的二次結構,使結晶度變小(如圖),幾乎為無定形,也就是說,只有使殼聚糖的結晶度大大降低,接近於無定形,殼聚糖分子鏈才有親水性。這個N-醯化度的範圍是比較窄的,只有在這個範圍內,才會有效地破壞殼聚糖原有的二次結構,使之接近於無定形。

陳魯生 也在均相體系中反應製備了脫乙醯度在50%左右的水溶性殼聚糖:將1g脫乙醯度為90%的殼聚糖溶於25mL水(含有0.7mol乙酸)中,加人25mL乙醇,攪拌至溶液澄清,逐滴加人8mol吡啶,保持溶液澄清,然後再以殼聚糖與乙酸酐的摩爾比為1:2的比例加人乙酸酐,蓋嚴瓶蓋,攪拌1h,加入200mL乙醇,離心分離出白色沉澱,用少量水溶解沉澱,再離心分離出不溶物,向溶液中加入100mL乙醇,離心分離出白色沉澱,用乙醇洗滌3次,800C烘乾,即得脫乙醯度為47.9%(或N-乙醯度為52.1%)的水溶性殼聚糖。

常用的水溶性殼聚糖種類

1.羧化殼聚糖(套用最多的是羧甲基殼聚糖)

2.殼聚糖鹽類(常見的有殼聚糖鹽酸鹽、殼聚糖季銨鹽、殼聚糖乳酸鹽、殼聚糖谷氨酸鹽等)

3.殼聚糖硫酸酯

4.殼聚糖寡糖

5.類透明質酸殼聚糖

熱門詞條

聯絡我們