幾丁聚糖、甲殼素、殼聚糖區別
作者: 來源: 閱讀:13116 時間:2013年09月02日 字體:[  復制 打印 網址

幾丁聚糖(chitosan)是幾丁質經濃堿水脫去乙酰基后生成的水溶性產物,學名為(1,4)-2-氨基-2-脫氧-β-D-葡聚糖。產品為白色,略有珍珠光澤,呈半透明片狀固體。幾丁聚糖為陽離子聚合物,化學穩定性好,約185℃分解,無毒,不溶于水和堿液,可溶解于硫酸、有機酸(如1%醋酸溶液)及弱酸水溶液。溶于稀酸生成粘稠透明的幾丁聚糖鹽膠體溶液,此時溶液中的H+即與分子中的氨基結合,生成帶正電荷的高分子物質,可發生酰化、羧基化、羥基化、烷化、酯化(硫酸酯化)、醛亞胺化、疊氮化、成鹽、水解、螯和、氧化、氯化、枝接與交連等反應。
 

鑒別幾丁聚糖的兩個指標:1、外觀2、脫乙酰度
1、外觀越白越好——幾丁聚糖由蟹殼加工而成,以優質海蟹為原料的幾丁聚糖是純白色的;另外,幾丁聚糖加工工藝中有需要除蛋白質,蛋白質去除不盡,顏色會偏黃,殘留的蛋白質可能導致過敏反應。
2、脫乙酰度——幾丁聚糖是甲殼質(甲殼素)脫乙酰基獲得的,脫乙酰度越高,幾丁聚糖的品質越好,一般建議選擇脫乙酰度90%以上的產品。

 

殼聚糖(chitosan)是由自然界廣泛存在的幾丁質(chitin)經過脫乙酰作用得到的,化學名稱為聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖,自1859年,法國人Rouget首先得到殼聚糖后,這種天然高分子的生物官能性和相容性、血液相容性、安全性、微生物降解性等優良性能被各行各業廣泛關注。

 殼聚糖是甲殼素脫N-乙酰基的產物,一般而言,N-乙酰基脫去55%以上的就可稱之為殼聚糖,或者說,能在1%乙酸或1%鹽酸中溶解1%的脫乙酰甲殼素,這種脫乙酰甲殼素被稱之為殼聚糖。事實上,N-脫乙酰度為55%以上的甲殼素,就能在這種稀酸中溶解。作為工業品的殼聚糖,N-脫乙酰度在70%以上。N-脫乙酰度在55%~70%的是低脫乙酰度殼聚糖,70%~85%的是中脫乙酰度殼聚糖,85%~95%的是高脫乙酰度殼聚糖,95%~100%的是超高脫乙酰度殼聚糖。N-脫乙酰度100%的殼聚糖極難制備。甲殼素的每個糖基上,也許都有N-乙酰基,也許不一定都有N—乙酰基,凡是N—乙酰度在50%以下的,都被稱之為甲殼素,因為它肯定不溶于上述濃度的稀酸。

甲殼質又名甲殼素,殼多糖,幾丁質,是一種天然氨基多糖高分子物質,分子式為(C8H13NO5)N,分子量在一百萬左右,化學名稱為(1,4)聚-2-乙酰氨基-2-脫氧-D-葡聚糖,性質穩定,具有良好的生物可降解性和相容性,毒性極小(LD50 16g/kg),且來源廣泛.它是自然界罕見的帶正電荷纖維結構化合物,不溶于水,在酸性水溶液中產生水合作用而逐漸溶脹形成球狀膠囊, pH增大時轉變為線形,同時粘度增大,可溶于濃鹽酸,硫酸,硝酸中,發生裂解,聚合度降低,如在濃鹽酸中加熱100攝氏度可分解為D-胺基葡糖,在濃硫酸中可產生磺酸酯化反應,得到肝素樣作用物質,與濃硝酸則產生硝化甲殼質.在稀堿中不溶,在濃堿(>40%氫氧化鈉或氫氧化鉀)中加熱可使分子中乙酰基脫去65%-95%.在氯仿,乙醇等不溶,可溶于濃HAC,甲酸,石酒酸等.不同原料和制備方法不同,產品理化性質(溶解度,分子量,乙酰基含量,比旋度,粘度)有一定差異.甲殼質在蝦,蟹,龍蝦甲殼中含量較高(約含10%-30%),其為1000-2000個1,4連接-2-乙酰氨基-2-脫氧-D-葡糖(C8H13NO5)N的直接聚合物,分子量100-200萬,N2含量6.3%-6.7%。

甲殼質在C2脫乙酰后,形成2-胺基-2-脫氧-D-葡糖聚合物,脫乙酰程度越高,功能性越好,但由于脫乙酰不能完全,通常所指殼聚糖實質上是甲殼質和殼聚糖的混合物,日本規定殼聚糖含殼聚糖應>85%。甲殼質在酸堿處理過程中,部分在1,4糖苷鍵發生斷裂,使聚合度降低,聚合度在2-7范圍(聚合度7-8的性能最佳),殼聚糖有兩種異構體,平均分子量為12萬,是米黃至微紅松軟粉末,無臭味,含水量約為60%。可溶于稀HCL和HAC中,其10%的稀HAC溶液粘度為2000-3000CPS,紫外最大吸收峰為196MM,可溶于二元有機溶劑中(如:CH2CL2-TCA,CH2CLCH2CL-TCA等)。由于其分子中含有-NH2和伯,仲-OH多功能團,故可產生醚化,酯化,交聯,螯合等多種化學反應。

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