壳聚糖改性技术的新进展Ⅱ交联化、季铵盐化、羧基化改性及其低聚糖衍生物

壳聚糖是一种新型高分子功能材料,自身具有优良的生物性能。为克服其溶解性较差等缺陷,扩大其应用范围,常采用物理和化学的手段对壳聚糖改性,以改善其物理、化学性能。本文是"壳聚糖改性技术的新进展Ⅰ"的下篇,将继续介绍2000年以来国内外关于壳聚糖物理和化学改性方面的最新研究进展,阐释改性途径以及对改性后所得衍生物的相关表征。主要涉及到壳聚糖的交联化改性、季铵盐化改性、羧基化改性以及制备壳聚糖低聚糖衍生物等途径。     

负载壳聚糖及其衍生物的材料表面血液相容性研究进展

壳聚糖及其衍生物具有多种生物活性,基于壳聚糖及其衍生物的材料表面改性是获取各种生物活性表面的重要手段,在生物材料领域显示出广阔的应用前景。为了获得血液相容性良好的壳聚糖改性生物材料表面,可通过引入具备抗凝活性的壳聚糖衍生物或壳聚糖/抗凝剂复合物来抑制壳聚糖固有的促凝作用。本文综述了负载有壳聚糖或其衍生物的材料表面的血液相容性改性方法方面的进展,并根据表面改性方法的不同按照物理改性和化学改性分别对其进行了阐述。     

壳聚糖改性技术的新进展Ⅰ．烷基化、酰化以及接枝化改性

壳聚糖是一种新型高分子功能材料,自身具有优良的生物性能.为克服其溶解性较差等缺陷,扩大其应用范围,常采用物理和化学的手段对壳聚糖改性,以改善其物理、化学性能,本文介绍了自2000年以来国内外关于壳聚糖物理和化学改性方面的最新研究进展,阐释了改性途径以及对改性后所得衍生物的相关表征.主要涉及到壳聚糖的烷基化、酰化以及接枝化改性等途径,并列表比较了以上各种手段的改性效果.本文的下篇<壳聚糖改性技术的新进展Ⅱ.交联化、季铵盐化、羧基化改性以及其低聚糖衍生物>将继续介绍基于壳聚糖的其它改性手段的最新进展.     

烷基化改性壳聚糖制备条件对酚类化合物吸附的影响

采用脂肪醛与壳聚糖反应生成Schiff's碱,再用NaBH4还原制备了N-烷基化壳聚糖衍生物. 用元素分析测定了其取代度. 考察了不同烷基化条件对庚醛改性壳聚糖取代度和吸附性能的影响. 结果表明,反应时间、醛/壳聚糖配比和反应温度等因素影响烷基化壳聚糖的取代度. 在n(醛)∶ n(壳聚糖)=4∶ 1、反应温度为100 ℃和反应时间为8 h条件下,庚醛改性壳聚糖的取代度趋于最大值,取代度的增加有利于改性壳聚糖对2,4-二氯酚的吸附. 不同链长脂肪醛改性壳聚糖对酚的吸附影响结果表明,随着烷基化链长的增加,改性壳聚糖产物对酚的吸附量增加,但链长超过7个C时,吸附量反而下降.庚醛改性壳聚糖的吸附效果最好.     

壳聚糖功能化改性及其在药物载体中的应用

壳聚糖为天然多糖甲壳素脱除部分乙酰基的产物,因其优异的理化性质和生物学活性,成为生物医学应用中最有前景的聚合物之一。由于壳聚糖在中性和碱性溶液中溶解性较差,其应用受到了一定限制,通常对其进行功能化改性,生成一系列壳聚糖衍生物。壳聚糖衍生物可改善壳聚糖的水溶性、生物活力及力学性能,从而提高其利用价值,扩大其应用领域。本文综述了几种壳聚糖常用的功能化改性方法,包括接枝共聚、交联、羧甲基化、酰基化、烷基化。并介绍了改性壳聚糖作为药物载体应用的研究进展,旨在为改性壳聚糖的研究提供一定理论基础。     

异相法制备磺酸基取代壳聚糖衍生物

用3-氯-2-羟基丙磺酸钠与壳聚糖在较低温度下进行非均相反应制备了一系列取代度,结构新颖的改性壳聚糖.实验表明化学改性能极大的提高壳聚糖在水溶液中的溶解性能.研究了不同的反应条件对壳聚糖取代度的影响并用核磁共振表征了它们的结构.反应可在中性、较为温和的条件下进行,通过改变反应时间和反应物比例能有效的控制改性壳聚糖的取代度.改性后的壳聚糖能溶解于中性的水溶液中,浊度实验表明产物具有明显的两性聚电解质特征,其等电点约在pH=5.7.该方法为制备化学改性壳聚糖的一种有效的方法.     

胆固醇接枝壳聚糖及其性能

以胆固醇琥珀酸单酯对壳聚糖进行仿生功能化改性, 并利用红外光谱和核磁共振波谱对改性后产物进行了表征. 通过接触角测试、 仿生矿化及细胞培养等方法研究了改性后产物的相关性能. 结果表明, 改性后的壳聚糖衍生物接触角有所增大. 在仿生矿化过程中, 随着时间的延长, 壳聚糖衍生物具有对沉积的钙磷盐的稳固作用. 在细胞培养过程中, 改性后的壳聚糖膜上细胞增殖明显. 噻唑蓝(MTT)比色法、 扫描电子显微镜(SEM)与激光共聚焦显微镜(CLSM)表征结果表明, 改性后的壳聚糖膜具有促进3T3细胞黏附、 伸展与增殖的效果.     

聚乳酸改性壳聚糖及其在生物医学领域的应用北大核心CSCD

壳聚糖(CS)和聚乳酸(PLA)具有许多独特的性能,包括可生物降解性、良好的生物相容性,对人体无刺激、无毒,是一种绿色生物医药材料,具备潜在的应用价值。将二者单独用于医药领域优势不是很显著,而聚乳酸改性壳聚糖的产物及其衍生物能够很好地融合二者的优点,改性后能得到综合性能更好的生物医学复合材料。本文从聚乳酸改性壳聚糖的角度,综述了壳聚糖和聚乳酸的性质、改性原因、改性现状、改性产物的性能以及在医药领域的一些应用,重点介绍了改性产物在药物缓释方面的应用,并指出今后改性材料方面应注意的问题和发展趋势。     

甲壳素、壳聚糖的改性

综述了壳聚糖的化学改性和物理改性。通过对壳聚糖的改性,一方面可增进其在有机溶剂中溶解行为,为进一步应用提供反应前体;另一方面增强机械或生化性质,扩展其应用范围。     

壳聚糖含磷衍生物的合成、表征及其应用研究*

壳聚糖是一种可再生的天然碱性多糖,具有多种优良的特性。但是,由于壳聚糖本身的溶解性很差,只能溶解在一些稀酸中,这就在一定程度上限制了其进一步的研究与应用。因此,通过修饰改性提高其已有功能、赋予新的功能是壳聚糖重要的研究领域。其中,通过磷酸化或磷酰化改性是壳聚糖改性研究的方向之一。本文综述了在壳聚糖链上引入含磷/膦基团合成壳聚糖含磷衍生物的研究进展;介绍并讨论了壳聚糖含磷衍生物的合成及纯化方法;对壳聚糖含磷衍生物结构、性能及表面形貌的表征进行了详细的阐述;对壳聚糖含磷衍生物的应用进行了总结,并展望了壳聚糖含磷衍生物未来的应用前景。     

Stabilisation of the Secondary Structure of Chitosan Gels during the Preparation of Composites

Summary: Zeolite-chitosan composites have been prepared by encapsulation of zeolites by a gelling solution of chitosan or by in-situ synthesis of zeolites inside a chitosan gel. The preparation of the composite implies modifications of both components. Zeolites are dealuminated by the acid solution in which chitosan is dissolved and the morphology of the chitosan fibrils is stabilized by iniorganic species issued from the dealumination of the zeolites or from their synthesis medium. Zeolite-bearing chitosan xerogels present surface area and porosity similar to the textural properties of chitosan aerogels.     

Influence of iron oxide nanoparticles on the rheological properties of hybrid chitosan ferrogels

Magnetite nanoparticles have been successfully synthesized in the presence of chitosan using an in situ coprecipitation method in alkali media. This method allows obtaining chitosan ferrogels due to the simultaneous gelation of chitosan. The chitosan concentration has been varied and its effects on the particle synthesis investigated. It has been demonstrated that high chitosan concentrations prevents the formation of magnetite due to the slow diffusion of the alkali species through the viscous medium provided by chitosan, instead iron hydroxides are formed. The presence of magnetite nanoparticles increases the elastic modulus which results in a reinforcement of the chitosan ferrogels. This effect is counterbalanced by the disruption of hydrogen bonding responsible for the formation of chitosan hydrogels in alkali media.     

蘑菇中甲壳素的提取及结构研究

以蘑菇为原料提取甲壳素,并制备壳聚糖。通过滴定法测定由蘑菇制备的壳聚糖的脱乙酰度,用乌氏黏度计测定了比浓黏度,并研究了制备工艺中加热温度和碱处理时间对它们的影响,计算了其产率;对以蘑菇为原料制取的甲壳素、壳聚糖的结构通过红外光谱进行表征。结果表明,在碱处理时间为24h、加热温度为100℃的条件下有较高的脱乙酰度;比浓黏度随着碱处理时间的延长、加热温度的增加都呈下降的趋势;壳聚糖产率为1．69％。制取的甲壳素、壳聚糖的红外光谱图表明,甲壳素在蘑菇中主要是以α-构型存在,α-构型甲壳素在浓碱中经过脱乙酰后生成β-构型的壳聚糖。     

A novel method for the synthesis of the PEG-crosslinked chitosan with a pH-independent swelling behavior

In this study, a simple method was developed to crosslink chitosan using poly(ethylene glycol) (PEG) with different molecular weights. Crosslinking of chitosan was confirmed by various spectral analyses. The differential scanning calorimetric (DSC) study indicated that the rigid crystalline structure of chitosan was decreased after crosslinking with PEG. The PEG-crosslinked chitosan (PEG-Ch) showed a pH-independent swelling behavior: swelled in both the simulated stomach (pH 1.1) and intestinal (pH 7.4) solutions. The swelling ratio of PEG-Ch increased significantly with a higher molecular weight of PEG used. In contrast, chitosan dissolved completely in a simulated stomach solution and showed a comparatively less swelling in a simulated intestinal solution. Thus, the prepared PEG-Ch could be a better biomaterial than chitosan in the development of orally sustained drug-delivery devices.     

羧甲基壳聚糖在果蔬保鲜中的应用研究进展

综述了羧甲基壳聚糖的特性及其在果蔬的涂膜保鲜中的应用研究进展,讨论了羧甲基壳聚糖的浓度、分子量、pH值、取代度对其特性的影响,介绍了羧甲基壳聚糖对果蔬的涂膜保鲜效果。本文对开发羧甲基壳聚糖在果蔬防腐保鲜方面的应用具有理论指导意义。     

Effect of the structure of the biopolymer chitosan on its bactericidal activity

A Polarization model of the bactericidal activity of the biopolymer chitosan has been suggested. It is based on the thermodynamics of penetration of chitosan into a bacterial cell under the assumption of its molecular structure and the kinetics of the death of bacteria. The necessary conditions of the two mechanisms of the bactericidal activity of chitosan have been obtained from estimation of the change in free energy during penetration of chitosan into the membrane.     

化学修饰壳聚糖的血液相容性

壳聚糖是无毒、可生物降解、具有生物相容性的天然碱性多糖。本文综述了近年来提高壳聚糖的血液相容性的方法及以壳聚糖为原料制备肝素替代品的研究。壳聚糖分子上接枝血液相容性高分子、引入亲水基团或负电基团、酰化改性等均能提高壳聚糖的血液相容性;以壳聚糖为原料制备肝素的替代品可通过在壳聚糖分子上引入磺酸基,或将壳聚糖氧化成6-羧基壳聚糖后再引入磺酸基来实现。对今后如何进一步提高壳聚糖衍生物的血液相容性研究前景进行了展望。     

壳聚糖改性及用其整理纺织品抗菌性能的研究

用羟甲基化和醚化等方法制备了改性壳聚糖羟甲基壳聚糖和羟乙基乙基醚壳聚糖。在中性条件下它们溶解于水。实验显示，改性壳聚糖具有较好的抑菌作用和吸湿保湿性能。对织物进行的后整理实验发现，羟乙基乙基醚壳聚糖适用于对棉布的整理加工，羟甲基壳聚糖适用于对真丝绸的整理加工。经整理后的织物具有较好的抗菌性，且吸湿、透湿、染色性能较优。研究表明改性壳聚糖可作为优良的功能性天然“绿色”纺织品整理剂。     

壳聚糖及其衍生物基因载体的研究进展

壳聚糖是一种天然的生物可降解性,生物相容性好而且安全无毒的多糖,因而它成为基因治疗载体研究的热点。本文就近年来壳聚糖及其衍生物作为基因载体转染的研究进展和现状作简要的综述,并对转染率的影响因素如壳聚糖的分子量、粒径、脱乙酰度等进行着重介绍。     

甲壳素衍生物对烟草抗菌活性影响的研究

研究了不同浓度，不同种类酸溶解和不同脱乙酰度的壳聚糖以及水溶解羧甲基壳聚糖对烟草中主要霉菌的抑菌活性，以及它们对烟丝内在质量，焦油，烟碱等的影响。结果表明：酸溶解壳聚糖和水溶解羧甲基壳聚糖对烟草霉变微生物均具有抑制作用，醋酸溶解的壳聚糖较水溶解的羧甲基壳聚糖效果好，水溶解的羧甲基壳聚糖较柠檬酸溶解的壳聚糖效果好，且随壳聚糖脱乙酰度的升高，抑菌作用增强，使烟草内在品质有所改善，其主流烟气焦油，烟碱释放量也略有降低。