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發(fā)布時間：2024-07-21 02:13:04
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殼聚糖分子中由于含有較多的氨基，氫鍵作用力相對減弱，酰化反應(yīng)較甲殼素容易進行。殼聚糖分子鏈的糖殘基同時攜帶有羥基和氨基，可通過與一些有機酸的衍生物（酸酐、酰鹵等），實現(xiàn)酰化改性，導(dǎo)入脂肪族或芳香族酰基基團，酰化反應(yīng)既可在羥基上發(fā)生（O-酰化），生成酯，也可在氨基上發(fā)生（N-酰化），生成酰胺。殼聚糖具有C6-OH（一級羥基），C3-OH（二級羥基）和氨基三種基團，一般情況下，酰化反應(yīng)活性是氨基的活性>一級羥基的活性>二級羥基的活性。官能團活性、反應(yīng)溶劑、酰化試劑的結(jié)構(gòu)、反應(yīng)溫度等因素均影響酰化反應(yīng)的進行。氨基的反應(yīng)活性比羥基大，酰化反應(yīng)首先在氨基上發(fā)生，通常要想得到O-酰化的殼聚糖衍生物，需要先將殼聚糖上的氨基用醛保護起來，再進行酰化反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后脫掉保護基。
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純凈的殼聚糖為白色或灰白色半透明的片狀固體，溶于稀酸呈黏稠狀，在稀酸中殼聚糖的β-1，4-糖苷鍵會慢慢水解，生成低相對分子質(zhì)量的殼聚糖。溶于酸性溶液形成帶正電的陽離子基團。殼聚糖在溶液中是帶正電荷的多聚電解質(zhì)，具有很強的吸附性。殼聚糖分子中含有氨基，具有堿性，在胃酸的條件下可生成銨鹽，可以使腸內(nèi)pH值轉(zhuǎn)為堿性，改善酸性體質(zhì)。甲殼素對人體細胞有很強的親和性，進入人體內(nèi)的甲殼素被分解成基本單位。人體內(nèi)存在的葡萄糖胺。而乙酰葡萄糖胺是體內(nèi)透明質(zhì)酸的基本組成單位。因此甲殼素和殼聚糖對人體細胞有很好的親和性，不會產(chǎn)生排斥反應(yīng)。
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殼聚糖分子結(jié)構(gòu)中的氨基基團比甲殼素分子中的乙酰氨基基團反應(yīng)活性更強，使得該多糖具有優(yōu)異的生物學(xué)功能并能進行化學(xué)修飾反應(yīng)。因此，殼聚糖被認為是比纖維素具有更大應(yīng)用潛力的功能性生物材料。
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殼聚糖分子的基本單元是帶有氨基的葡萄糖，分子內(nèi)同時含有氨基、乙酰氨基和羥基，故性質(zhì)比較活潑，可進行修飾、活化和偶聯(lián)。殼聚糖分子鏈上的氨基、羥基、N-乙酰氨基等會參與分子內(nèi)和分子間氫鍵的形成，殼聚糖具有膨潤、擴散、吸附、保水、難以被人體消化吸收等長鏈糖分子特性，同時殼聚糖分子因為分子具有規(guī)整性在氫鍵作用下容易形成結(jié)晶區(qū)，這對材料的性能有很大的影響。