几丁聚糖、甲壳素、壳聚糖区别
作者: 来源: 阅读:13117 时间:2013年09月02日 字体:[  复制 打印 网址

几丁聚糖(chitosan)是几丁质经浓碱水脱去乙酰基后生成的水溶性产物,学名为(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖。产品为白色,略有珍珠光泽,呈半透明片状固体。几丁聚糖为阳离子聚合物,化学稳定性好,约185℃分解,无毒,不溶于水和碱液,可溶解于硫酸、有机酸(如1%醋酸溶液)及弱酸水溶液。溶于稀酸生成粘稠透明的几丁聚糖盐胶体溶液,此时溶液中的H+即与分子中的氨基结合,生成带正电荷的高分子物质,可发生酰化、羧基化、羟基化、烷化、酯化(硫酸酯化)、醛亚胺化、叠氮化、成盐、水解、螯和、氧化、氯化、枝接与交连等反应。
 

鉴别几丁聚糖的两个指标:1、外观2、脱乙酰度
1、外观越白越好——几丁聚糖由蟹壳加工而成,以优质海蟹为原料的几丁聚糖是纯白色的;另外,几丁聚糖加工工艺中有需要除蛋白质,蛋白质去除不尽,颜色会偏黄,残留的蛋白质可能导致过敏反应。
2、脱乙酰度——几丁聚糖是甲壳质(甲壳素)脱乙酰基获得的,脱乙酰度越高,几丁聚糖的品质越好,一般建议选择脱乙酰度90%以上的产品。

 

壳聚糖(chitosan)是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的,化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖,自1859年,法国人Rouget首先得到壳聚糖后,这种天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注。

 壳聚糖是甲壳素脱N-乙酰基的产物,一般而言,N-乙酰基脱去55%以上的就可称之为壳聚糖,或者说,能在1%乙酸或1%盐酸中溶解1%的脱乙酰甲壳素,这种脱乙酰甲壳素被称之为壳聚糖。事实上,N-脱乙酰度为55%以上的甲壳素,就能在这种稀酸中溶解。作为工业品的壳聚糖,N-脱乙酰度在70%以上。N-脱乙酰度在55%~70%的是低脱乙酰度壳聚糖,70%~85%的是中脱乙酰度壳聚糖,85%~95%的是高脱乙酰度壳聚糖,95%~100%的是超高脱乙酰度壳聚糖。N-脱乙酰度100%的壳聚糖极难制备。甲壳素的每个糖基上,也许都有N-乙酰基,也许不一定都有N—乙酰基,凡是N—乙酰度在50%以下的,都被称之为甲壳素,因为它肯定不溶于上述浓度的稀酸。

甲壳质又名甲壳素,壳多糖,几丁质,是一种天然氨基多糖高分子物质,分子式为(C8H13NO5)N,分子量在一百万左右,化学名称为(1,4)聚-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡聚糖,性质稳定,具有良好的生物可降解性和相容性,毒性极小(LD50 16g/kg),且来源广泛.它是自然界罕见的带正电荷纤维结构化合物,不溶于水,在酸性水溶液中产生水合作用而逐渐溶胀形成球状胶囊, pH增大时转变为线形,同时粘度增大,可溶于浓盐酸,硫酸,硝酸中,发生裂解,聚合度降低,如在浓盐酸中加热100摄氏度可分解为D-胺基葡糖,在浓硫酸中可产生磺酸酯化反应,得到肝素样作用物质,与浓硝酸则产生硝化甲壳质.在稀碱中不溶,在浓碱(>40%氢氧化钠或氢氧化钾)中加热可使分子中乙酰基脱去65%-95%.在氯仿,乙醇等不溶,可溶于浓HAC,甲酸,石酒酸等.不同原料和制备方法不同,产品理化性质(溶解度,分子量,乙酰基含量,比旋度,粘度)有一定差异.甲壳质在虾,蟹,龙虾甲壳中含量较高(约含10%-30%),其为1000-2000个1,4连接-2-乙酰氨基-2-脱氧-D-葡糖(C8H13NO5)N的直接聚合物,分子量100-200万,N2含量6.3%-6.7%。

甲壳质在C2脱乙酰后,形成2-胺基-2-脱氧-D-葡糖聚合物,脱乙酰程度越高,功能性越好,但由于脱乙酰不能完全,通常所指壳聚糖实质上是甲壳质和壳聚糖的混合物,日本规定壳聚糖含壳聚糖应>85%。甲壳质在酸碱处理过程中,部分在1,4糖苷键发生断裂,使聚合度降低,聚合度在2-7范围(聚合度7-8的性能最佳),壳聚糖有两种异构体,平均分子量为12万,是米黄至微红松软粉末,无臭味,含水量约为60%。可溶于稀HCL和HAC中,其10%的稀HAC溶液粘度为2000-3000CPS,紫外最大吸收峰为196MM,可溶于二元有机溶剂中(如:CH2CL2-TCA,CH2CLCH2CL-TCA等)。由于其分子中含有-NH2和伯,仲-OH多功能团,故可产生醚化,酯化,交联,螯合等多种化学反应。

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