N-羧甲基壳聚糖的制备及结构表征

以壳聚糖为原料,与乙醛酸作用形成希夫碱,在强碱性条件下经NaBH4还原制得N-羧甲基壳聚糖。此制备方法产率可达90%,羧甲基度达65%;反应时间短,步骤简单,降低了制备成本。采用红外光谱及核磁共振波谱法对产物结构进行了表征。     

不同取代位置羧甲基壳聚糖的核磁共振波谱和电位滴定分析

本文制备了O-羧甲基壳聚糖、N-羧甲基壳聚糖和N,O-羧甲基壳聚糖,并采用核磁共振波谱以及电位滴定方法对不同取代位置羧甲基壳聚糖取代度进行了分析。结果表明,核磁共振碳谱及DEPT谱可以确定羧甲基壳聚糖中羧甲基的取代位置,电位滴定法可以确定O-位羧甲基、N-位羧甲基以及总羧甲基的取代度,是一种简单易行的方法。     

羧甲基壳聚糖季铵盐的制备及混凝性能研究

采用氯乙酸为羧甲基化试剂、3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵为季铵阳离子化试剂,制备了羧甲基取代度为64.4%,季铵化取代度为98.4%的羧甲基壳聚糖季铵盐。采用zeta电位和烧杯混凝实验研究了羧甲基壳聚糖季铵盐对高岭土模拟水样的混凝特性,考察了pH值、混凝剂投加量和原水浊度对混凝效果的影响。结果表明,羧甲基壳聚糖季铵盐可以明显改善高岭土悬浊液的混凝效果;达到最佳混凝效果时所需羧甲基壳聚糖季铵盐的投加量随高岭土悬浊液pH值和原水浊度的增加而增加。浊度去除率随pH值的增加而减小,随原水浊度的增加而增加;原水浊度为50NTU时,浊度去除率均小于80%;羧甲基壳聚糖季铵盐具有两性混凝剂的典型特性,吸附架桥和电性中和是羧甲基壳聚糖季铵盐的主要混凝作用机理,混凝过程是多种机制共同作用的过程。     

羧甲基壳聚糖金属配合物的制备及抗O_2~-·活性研究

制备了羧甲基壳聚糖(CMCS)的3种金属配合物CMCS-Zn(Ⅱ),CMCS-Ca(Ⅱ)和CMCS-Ce(Ⅲ),通过红外光谱分析对其进行了表征,并对它们对超氧阴离子自由基O_2~-·的抑制作用作了研究.结果表明,在0.004～0.02 g/L浓度范围内,CMCS自身具有一定的O_2~-·抑制作用,且随浓度的增加而增大;CMCS-Ce(Ⅲ),CMCS-Ca(Ⅱ),CMCS-Zn(Ⅱ)_3种金属配合物对O_2~-·的抑制作用较CMCS有了一定提高,且抑制率亦随配合物浓度增加而增大;其中CMCS-Zn(Ⅱ)配合物催化O_2~-·歧化的活性最强,CMCS-Ca(Ⅱ)配合物次之,CMCS-Ce(Ⅲ)配合物最弱,说明配合物对O_2~-·的抑制作用与金属离子的种类有关.     

低聚羧甲基壳聚糖的抗氧化性能

将低聚壳聚糖(chitosan oligosaccharide,COS)醚化得到O-羧甲基壳聚糖(O-carboxymethyl chito-sanolig osaccharide,O-CMCOS)和N-羧甲基壳聚糖(N-carboxymethyl chitosanolig osaccharide,N-CMCOS),其取代度(substituting degree,DS)均为0.54,用红外光谱对其结构进行表征。同时,考察了其结构对超氧阴离子的清除活性以及还原能力。结果表明,COS及其衍生物清除超氧阴离子的活性及还原能力的强弱顺序均为:O-CMCOSCOSN-CMCOS。     

羧甲基壳聚糖对肿瘤生长的影响研究

研究评价了不同分子量及不同取代度的3种羧甲基壳聚糖(CM-CTS)对肿瘤生长的影响。用MTT比色法测定3种CM-CTS对人正常肝细胞L02及3株肿瘤细胞:Bel-7402、SGC-7901及Hela生长的影响;ELISA方法检测3种CM-CTS对2种肝细胞L02及Bel-7402分泌TGF-α及VEGF水平的影响;建立小鼠移植性肿瘤Heps模型,腹腔注射分子量最大的CM-Ⅰ,研究CM-CTS的抑瘤作用。研究结果表明,分子量及取代度不同的3种CM-CTS在0.05~0.8 mg/mL浓度范围内,对L02细胞增殖具有显著促进作用,对Bel-7402、SGC-7901及Hela细胞的增殖则具有一定的抑制作用;3种CM-CTS能提高L02细胞TGF-α分泌水平,抑制Bel-7402细胞分泌TGF-α及VEGF水平;在动物水平上,CM-CTS能抑制小鼠Heps肿瘤生长,且量效关系显著。说明不同分子量及取代度的3种羧甲基壳聚糖对肿瘤生长具一定的抑制作用。     

羧甲基壳聚糖中氨基葡萄糖含量测定方法的研究

以乙酰丙酮试剂结合分光光度法和以盐酸氨基葡萄糖为对照品，确定羧甲基壳聚糖的氨基葡萄糖含量测定方法。羧甲基壳聚糖在6mol／L HCl、120℃条件下水解2．5h，羧甲基壳聚糖水解样品溶液，效果较好；盐酸氨基葡萄糖对照品溶液和羧甲基壳聚糖水解样品溶液中的氨基葡萄糖与乙酰丙酮试剂进行定量反应，使溶液呈色，采用分光光度法进行定量分析，两者最大光吸收波长均为525nm，线性关系良好；该方法对氨基葡萄糖有较好的专属性、精密度和稳定性。可用于羧甲基壳聚糖的氨基葡萄糖定量分析。     

低分子量壳聚糖及其衍生物的制备与溶菌酶对其降解的实验研究

将大分子质量壳聚糖用壳聚糖酶法降解成分子质量为3ku左右的低分子质量壳聚糖,再将其分别化学修饰成低分子质量的羧甲基壳聚糖和羧甲基甲壳素,并进行结构表征。在最适条件下,用溶菌酶分别对3种多糖进行降解实验,并进行酶解前后多糖的还原糖浓度测定和HPLC分析,确定溶菌酶对不同结构多糖的水解能力。结果表明,溶菌酶对羧甲基甲壳素水解作用最快,羧甲基壳聚糖次之,壳聚糖最慢。该研究为甲壳素衍生物在生物医用材料中的应用和降解速率调控提供了依据。     

羧甲基壳聚糖与表面活性剂的相互作用

作者从配伍稳定性、表面张力、粘度等方面研究羧甲基壳聚糖 (CMCHS)与四种典型类型表面活性剂的相互作用情况。研究显示 ,羧甲基壳聚糖与阴离子表面活性剂 SDS、非离子表面活性剂 Triton X- 10 0、两性表面活性剂 C12 BE配伍稳定性较好 ,而与阳离子表面活性剂 CTAB及C16Py Br复配时则在一定的浓度区会产生沉淀。羧甲基壳聚糖可使 SDS表面活性升高 ,而 SDS则使羧甲基壳聚糖比浓粘度下降 ;CTAB可与羧甲基壳聚糖形成复合物 ,从而使表面张力曲线产生两个转折点 ,即使在沉淀区仍有较好的表面活性 ,而溶液的比浓粘度则大幅度下降 ;Triton X- 10 0和 C12 BE与羧甲基壳聚糖的相互作用不很明显     

氨基多糖多孔微球载体制备及其脲酶固定化特性

以脱乙酰度为 95 % ,分子量分别为 98KDa和 1 1 30 KDa的氨基多糖为载体材料 ,采用三聚磷酸钠固定的方法制成氨基多糖微球 ,并以此氨基多糖微球为载体用戊二醛交联法进行脲酶固定化研究。结果表明 :在 3%复合氨基多糖溶液中大、小分子量氨基多糖质量比为 1∶ 5时微球载体机械强度较好 ,表面光滑。用 Ca CO3 (w/w=1 /1 )处理则可得到表面具有蜂窝状结构的多孔微球载体 ;光滑表面微球载体与多孔微球载体对脲酶的固定化效率分别是 5 1 .5 %和 6 8% ;用 1 .5 cm× 1 5 cm柱进行尿素转化时间 1 2 min,光滑表面微球载体固定化脲酶和多孔微球载体固定化脲酶对尿素溶液(30 0 mg/L)转化率分别为 91 .8%和 99.99%。这一结果说明 ,利用多孔微球载体可有效地提高载体对脲酶的固定化效率 ,并且能彻底的分解尿素 ,提高尿素转化率     

枪乌贼羽状壳制备壳聚糖的研究

以枪乌贼的骨骼组织羽状壳为原料 ,设计正交实验分析了碱液浓度、温度和时间对壳聚糖脱乙酰度和粘度的影响 ;对枪乌贼羽状壳制备的壳聚糖的性能进行了初步研究。结果表明 ,以羽状壳制备的壳聚糖特点是具有较高的粘度 (3890 m Pa· s) ,颜色为浅黄褐色 ,可免除脱钙脱色环节。在碱液浓度为 4 5 % ,温度为 90℃ ,反应时间为 4 h的条件下 ,可得到较好品质的壳聚糖产品     

乳酸-赖氨酸/壳聚糖自组膜的制备

由乳酸-赖氨酸(PLA-LYS,mLA/mLYS=22/1)星型共聚物与壳聚糖(CS)通过分子间作用自组装成自组膜。利用傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对膜的表面结构进行了表征,同时测定了自组膜的溶胀度。发现2种分子间存在强的氢键作用并有较好的相容性,PLA-LYS与CS比例为1:1得到的自组膜,具有稳定性高和溶胀度低的特点。     

5-氟尿嘧啶壳聚糖缓释微囊制备工艺研究

5-氟尿嘧啶 (5- Fu)以壳聚糖为载体 ,采用乳化化学交联技术 ,制备了 5- Fu壳聚糖微囊。用正交设计安排试验 ,以微囊载药量、药物包封率、粒子分布百分数为指标优化微囊的制备工艺 ,并以最佳制备工艺条件制得含药微囊 ,方法重现性好 ,制备工艺稳定。体外释放度试验表明 ,该微囊具有较好的缓释作用。     

壳聚糖/纳米铜复合微球的制备及其对刚果红染料的脱色性能

以壳聚糖和CuCl₂·2H₂O为原料,分别采用直接负载法和吸附法成功制备了壳聚糖/纳米铜复合微球,运用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X-射线衍射(XDR)和扫描电镜(SEM)对催化剂结构进行了表征。以刚果红(CR)染料为目标污染物,评价了催化剂的制备方法、制备条件及氢转移催化反应条件对其催化性能的影响。结果表明,由直接负载法(CS/CuNPs)和吸附法(CS/CuNPs-X)制备的壳聚糖/纳米铜复合微球在CR染料浓度为100 mg/L,催化剂投加量为0.05 g,供氢体浓度为0.05 mol/L的氢转移催化反应条件下,催化反应进行180和60 min时CR脱色率可分别达95.8%和96.8%。CS/CuNPs-X比CS/CuNPs表现了更高的对CR氢转移催化反应的催化速率。两种催化剂催化还原CR染料的反应均符合准一级动力学模型。在连续循环使用10次后,CS/CuNPs和CS/CuNPs-X对CR的脱色率分别为93.9%和89.4%,表明催化剂具有良好的重复使用性能。     

壳聚糖的化学改性及其产物的红外解析研究

甲壳素是一种天然高分子多糖，具有与纤维素相近的骨架结构，其资源丰富，用途广泛(方波，1998)。但由于分子内和分子间存在很强的氢键作用力，因而不能熔融，也不溶于普通溶剂(如水、乙醇等)(董炎明等，2002)，实际应用中较多的是其部分或全部脱乙酰化产物——壳聚糖。壳聚糖虽然可以溶于酸性水溶液，但不能直接溶于水中，且在酸性水溶液中不稳定，也不溶于一般的有机溶剂，这在很大程度上限制了它的应用(董炎明等，2002)。所以，水溶性壳聚糖衍生物的研制正成为一个新的研究方向。壳聚糖分子中C2位上的-NH2，C3、C6位上的-OH，均具有较强的反应活性，在适当条件下可进行多种化学修饰，如酰基化、羧烷基化、硫酸酯化、烷基化、羟烷基化及氰烷基化等。引入上述功能性基团，可增加壳聚糖的溶解性和功能性，拓宽了壳聚糖的应用范围。这些衍生物的制备研究已成为壳聚糖应用开发的主要方向之一。     

壳聚糖季铵盐的合成及性质研究

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。     

医用壳聚糖膜的性能及用途

为对医药领域开发和研制壳聚糖膜提供一些借鉴,综述了壳聚糖膜可以应用于医药领域的优良性能:易降解性、生物相容性、促创伤愈合性、抗菌性和药物缓释性;以及壳聚糖膜剂的一些医药用途,有人工肾膜、人工皮肤、口腔溃疡膜、牙周GTR膜、不同给药途径药膜等。     

壳聚糖特性粘度的快速测定

对比不同生产厂家、不同分子量 (或粘度 )、不同脱乙酰度的壳聚糖产品在 2种不同测定条件 (30℃ ,0 .1mol· L-1CH3 COONa- 0 .2 mol· L-1CH3 COOH为溶剂 ;2 5℃ ,0 .2 mol· L-1Na Cl-0 .1mol· L-1CH3 COOH为溶剂 )下利用常规外推法和常用一点法经验公式所得的壳聚糖的特性粘度值表明 :一点法经验公式计算所得的壳聚糖的特性粘度值与用常规外推法所得的特性粘度值间的偏差最小 ,适合于快速测定壳聚糖特性粘度 ,进而可求得其粘均分子量