甲壳素/壳聚糖及其衍生物抗菌、抗肿瘤活性研究进展

主要从甲壳素 /壳聚糖及其衍生物在抗菌、抗肿瘤活性两方面的研究进展进行了综述。     

甲壳素,壳聚糖及其衍生物的应用

随着甲壳素,壳聚糖及其衍生物研究的迅速发展,其研究内容和应用范围越来越广泛。从发展历史,性质,提取及加工方法,应用,发展前景几个方面对其进行简要评述。     

生物高分子液晶的新家族——甲壳素及其衍生物

讨论了生物高分子甲壳素及其衍生物形成液晶态的基本结构条件。简要介绍了为制备液晶性甲壳素衍生物所必须的一些主要的化学修饰途径。综述了十几年来甲壳素衍生物（主要是壳聚糖及其衍生物）液晶性的研究进展。介绍了甲壳素及其衍生物的液晶纺丝及其应用前景。指出甲壳素衍生物已成为纤维素之外生物高分子液晶的一个新的大家族。     

鱿鱼顶骨β-甲壳素的化学反应活性及其与α-甲壳素的比较

研究了由鱿鱼顶骨提取的β－甲壳素和β－壳聚糖分别对O－丙酰化（非均相反应）和N－乙酰化（均相反应）的反应活性，并与α－甲壳素／壳聚糖进行了比较，结果表明，β－甲壳素的反应活性比α－甲壳素差，β－甲壳素经水磨微纤化后，丙酰化反应活性虽然显著提高，但仍低于α－甲壳素，本文用偏光显微镜和电子显微镜首次观察到微纤化的β－甲壳素中可以分辨出4个层次的纤维状结构，它们分别是微纤束，微纤，细微纤和原纤，直径分别为10^1,10^0,10^-1,10^-2μm数量级，由于暴露出各次微纤上更多的自由羟基，从而微纤化提高了反应活性。     

壳聚糖及其衍生物抗菌活性的研究进展

壳聚糖是自然界目前发现的唯一碱性多糖,具有自然来源丰富,生物相容性好,可被生物降解,安全无毒和抗菌性强等许多天然的优良特性,现其广谱抗菌性已得到广泛的认可,但较差的水溶性限制了它的进一步应用。因此,通过一定的改性方法制备壳聚糖衍生物以提高其水溶性,是目前壳聚糖研究方面的热点之一。本论文就近年来几种常见的壳聚糖亲水改性方法及其衍生物在抗菌方面的应用进展进行综述,以期对壳聚糖的深入研究提供参考。     

甲壳素、壳聚糖的化学改性及其衍生物应用研究进展

简要评述了甲壳素和壳聚糖化学改性的研究进展，讨论了酰化，醚化，酯化，接枝和交联等化学改性方法，简要介绍甲壳素衍生物在化妆品，医学和环保方面的应用，并提出了其发展过程中存在的一些问题，对发其发展趋势作了预测。     

芳基肼衍生物的设计、合成及其抑菌活性研究

为了探索具有较高潜力的新型植物病原真菌抑制剂,本文以取代芳胺、3,3-二甲基-2-丁酮和乙酸乙酯为起始原料,采用Claisen缩合、氯代、重氮化、亲核取代等反应合成了16个新型的芳基肼类衍生物(4a～4p),其结构经~1H NMR、~(13)C NMR及ESI-MS确证。初步抑菌活性测试结果表明,目标化合物4d、4g和4j具有潜在的广谱性抑菌作用,其对9种植物病原真菌的平均抑制率分别为64.7%、71.2%和67.8%,显著优于阳性对照药物噁霉灵(50.1%)和百菌清(60.0%)。构效关系研究表明,保持羰基α位氯原子不变,在芳基肼结构中引入甲基、氯、氟、三氟甲氧基等基团能有效提高其抑菌作用。此研究为基于芳基肼骨架的农用抑菌剂结构优化提供了参考。     

两亲性羧甲基壳聚糖衍生物的表面活性研究

将羧甲基壳聚糖与烷基缩水甘油醚在碱性条件下反应,合成了一系列新型的两亲性化合物(2-羟基-3-烷氧基)丙基-羧甲基壳聚糖,对其表面性质的研究结果表明,对同一衍生物,在所研究范围内,取代度越高,降低表面张力的能力及效率越高;对同一取代度的不同衍生物,疏水链越长,降低表面张力的能力越强;对链较短和取代度较大的衍生物,如(2-羟基-3-丁氧基)丙基羧甲基壳聚糖(HBP-CMCHS),在外加电解质存在时溶液的表面张力曲线出现2个转折点,表明可能有分子内胶束形成;而对链较长的衍生物,如(2-羟基-3-十二烷氧基)丙基羧甲基壳聚糖(HDP-CMCHS),则无明显的临界胶束浓度,有外加电解质时表面张力曲线也未出现2个转折点.     

酰胺类杨梅素衍生物的合成及抑菌活性

以杨梅素为先导化合物, 设计合成了12个酰胺类杨梅素衍生物; 利用核磁共振波谱(¹H NMR和¹³C NMR)和高分辨质谱仪(HRMS)对其结构进行了确证. 初步抑菌活性测定结果表明, 该类化合物对水稻白叶枯病菌、 柑橘溃疡病菌和烟草青枯病菌均具有一定的抑制活性, 化合物3a, 3e, 3f, 3h和3k对3种植物病菌表现出较好的抑制活性, 其中200 μg/mL化合物3e对水稻白叶枯病菌和烟草青枯病菌的抑制活性均为100%, 超过对照药叶枯唑(抑菌活性分别为72.85%和75.86%).     

蛇床子素酯类衍生物的合成及抗菌活性

为了寻找抗菌活性化合物,以蛇床子素为原料,经氧化、还原、缩合反应制得12个蛇床子素酯类衍生物(Ⅲa-Ⅲl).采用两倍稀释法测试目标化合物对金黄色葡萄球菌(S.aureus)、大肠埃希菌(E.coli)和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的体外抗菌活性.结果 表明,该类衍生物呈现不同程度的抗菌活性,以化合物Ⅲi的活性最...     

壳聚糖-明胶共聚物的酶促合成及抑菌性质

壳聚糖;明胶;共聚物;微生物转谷氨酰胺酶;抗菌     

热塑性甲壳素衍生物N,O-苄基壳聚糖的合成及表征

天然高分子的热塑化一直引起人们的极大关注．由于存在大量的分子内和分子间氢键,一般天然高分子都不能加热塑化,从而限制了其应用．纤维素和淀粉的热塑化改性已有了许多研究．典型的热塑性纤维素衍生物有乙基纤维素、醋酸纤维素和经丙基纤维素等[1,2],有些纤维素衍生物还具有热致液晶性．淀粉的某些衍生物也已有热塑性[3]．在分子结构上,甲壳素／壳聚糖比纤维素或淀粉多了乙酰氨基和氨基,更易形成氢键,分子间作用力更强．迄今,国内外已报道了大量甲壳素／壳聚糖衍生物,但均无热塑性．我们曾合成具有热塑性的氰乙基经丙基壳聚糖,但熔点与分解温度之间只有27℃E4J．热塑性甲壳素的研究不仅为甲壳素的加工利用开辟了新途径,而且也将为热致性甲壳素液晶的研究奠定基础,从而进一步丰富和深化目前以纤维素衍生物为主的热致胆舀液晶研究[5,6]．为此,本文研究了一种新的热塑性甲壳素衍生物,并从结构上讨论了其具有热塑性的原因．     

海藻酸盐/壳聚糖衍生物复合抗菌纤维

通过溶液纺丝法制备海藻酸盐/羧甲基壳聚糖（CMC）共混纤维,并用红外光谱,X射线衍射和扫描电镜对共混纤维进行了表征.结果表明：共混体系中的两种组分之间存在着较强的相互作用,有良好的相容性.当ωCMC=0.30时,共混纤维的干态抗张强度达到最大值,13.8cN/tex.当ωCMC=0.10时,纤维的干态断裂伸长率可达23.1%.纤维的湿态抗张强度和断裂伸长率随着CMC含量的增加而降低.CMC的引入,可显著提高纤维的吸水率.用壳聚糖季铵盐对纤维进行处理,可赋予纤维抗菌性.     

壳聚糖/羧甲基壳聚糖金属配合物对氧自由基的清除作用研究

以NADH-PMS-NBT体系产生超氧阴离子自由基(o2-·)和EDTANa2·Fe(Ⅱ)-H2O2体系产生 羟自由基(·OH)来研究壳聚糖Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物、羧甲基壳聚糖Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物时氧自由基的 清除作用。结果显示配合物对O2-·和·OH均具有明显的清除作用,其中铜(Ⅱ)配合物对O2-·的清除活 性最高,而锌(Ⅱ)配合物比铜(Ⅱ)配合物具有更强的清除·OH的能力,羧甲基壳聚糖Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合 物与含有相同金属离子的壳聚糖配合物相比对O2-·和·OH具有更高的抑制活性。     

羧甲基壳聚糖与钙离子络合作用的研究

羧甲基壳聚糖(carboxymethyl chitosan,CMCS)是壳聚糖Chitosan经化学改性得到的水溶性衍生物,由于羧基的引入,络合金属离子的能力及反应速度大大提高[1-6],在医药、化工、环保等领域有着广泛的应用前景。本文研究了羧甲基壳聚糖与Ca2 络合的条件,着重探讨了Pb2 在不同条件下对络合反应的影响,以期扩大羧甲基壳聚糖的应用范围。1材料与方法1.1仪器与试剂羧甲基壳聚糖(自制),其它试剂均为国产优级纯。TAS-986G原子吸收分光光度计;SX5-12箱式电阻炉;GL-20B高速冷冻离心机;Ori-on818型pH测试计。1.2实验方法1.2.1羧甲基壳聚糖与Ca2 络合…     

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。     

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。     

Preparation and characterization of microwave-treated carboxymethyl chitin and carboxymethyl chitosan films for potential use in wound care application

CM-chitin and CM-chitosan films were successfully crosslinked by microwave treatment. Crosslinking of the microwave-treated CM-chitin films involved mainly the carboxylate and the secondary alcohol groups, while crosslinking of microwave-treated CM-chitosan films involved the carboxylate and the amino groups. In addition, the crystallinity of CM-chitin increased with increasing microwave treatment time, whereas an increase in the crystallinity of the microwave-treated CM-chitosan films was not observed. At a similar percentage of weight loss, the crosslinking of either CM-chitin or CM-chitosan films by microwave treatment required much less stringent condition when compared with the crosslinking by autoclave treatment. Based on both direct and indirect cytotoxicity assays, the cytotoxicity of the microwave-treated CM-chitin films was negative, while that of the microwave-treated CM-chitosan films was positive. Human fibroblasts adhered on the surface of microwave-treated CM-chitosan films much better than on the surface of microwave-treated CM-chitin films.     

甲壳素和壳聚糖化学改性研究进展

甲壳素是一种天然多糖,脱除乙酰基的产物是壳聚糖,作为新型功能生物材料,它们已在水处理、日用化学品、生物工程和医药等领域得到了应用,但它们不溶于一般的有机溶剂,从而限制了其广泛应用.为此,甲壳素和壳聚糖的化学改性成为该材科研究的重要方向之一.本文综述了近年来甲壳素和壳聚糖化学改性方面的研究进展,着重介绍了选择性化学修饰的方法和发展动向.     

甲壳素/壳聚糖的配位化学和配合物应用的研究进展

本文对近二十年来有关甲壳素／壳聚糖及其衍生物与过渡金属、碱金属、稀土和贵金属配位化学研究以及有关配合物在催化、生物与医学、湿法冶金、纺织、色谱分离等方面的应用进展作了简要综述。