壳聚糖
(Chitosan)是一种由甲壳素(几丁质)脱乙酰基得到的天然多糖。甲壳素主要存在于虾、蟹等甲壳类动物的外壳中,而壳聚糖则是通过化学或生物方法将甲壳素中的乙酰氨基去除,使其变成氨基葡萄糖,从而得到壳聚糖
化学结构与性质
壳聚糖的基本结构是由2-氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖通过α-1,4糖苷键连接而成的直链多糖。它含有大量的羟基和氨基,这使得壳聚糖具有独特的化学和物理性质。例如,壳聚糖在碱性溶液中可以溶解,但在酸性或中性环境中会形成凝胶
2。此外,壳聚糖具有良好的生物相容性、无毒、无免疫抗原性,并且具有抗凝血性能
来源与制备方法
壳聚糖主要来源于虾、蟹等甲壳类动物的外壳,以及某些植物的茎叶和菌类的细胞壁等。市售的壳聚糖大多数是通过强碱热解法从海洋动物甲壳如蟹壳中提取,这种方法工艺成熟、产量大且成本低。另一种来源是通过真菌细胞壁提取,这种方法污染少且产品理化性质均一
应用领域
壳聚糖在多个领域有广泛应用:
生物医药:作为生物医用材料的表面涂层,促进细胞生长,用于制备药物载体、生物医用材料、缓释剂、止血海绵等
食品科学:作为食品增稠剂、稳定剂和赋形剂,改善食品的口感和质地
农业:作为植物生长调节剂,促进植物生长,提高作物产量
环保:通过吸附和降解有毒有害物质净化废水,是一种有效的环境治理材料
化妆品:具有保湿、抗菌和抗氧化的特性,广泛用于化妆品中