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低聚壳聚糖
发布时间:2010/6/3  阅读次数:3231  字体大小: 【】 【】【
          壳聚糖(Chitosan)是甲壳素(Chitin)的脱乙酰化产物。甲壳素广泛存在于虾、蟹等甲壳动物及昆虫、藻类和细菌中,是世界上仅次于纤维素的第二大类天然高分子化合物。壳聚糖大分子的分子量通常在几十万左右。
         一、分子量小于10000的低聚壳聚糖具有许多优于壳聚糖大分子的功能性质,包括良好的水溶性、保湿增湿性、抑菌抗菌作用等。
         1 水溶性质
         壳聚糖是含氮多糖类天然生物活性物质,在其大分子链结构中含有大量的-NH3和-OH基团,当壳聚糖降解时,其均分子量降低,壳聚糖分子内的氢键作用随之减弱,使壳聚糖分子在溶液中具有更大的扩展趋势,从而引起壳聚糖分子构像发生一定的变化。而长链的缩短和分子构像的变化使得壳聚糖在水溶液中的无序程度增加,从而使其水溶性能大为改善。
         2 吸湿保湿性质
         低聚壳聚糖分子中大量的-NH3和-OH强极性基团的存在,不仅使低聚壳聚糖的水溶性大为改观,也使其具有良好的吸湿保湿功能。研究表明:均分子量一定的低聚壳聚糖具有优于甘油和透明质酸的吸湿保湿功能,且在一定的分子量范围内,随均分子量的降低,保湿增湿性能逐渐增强。
         3 抗菌抑菌作用
         低聚壳聚糖具有明显的抗菌抑菌作用,无锡轻工业大学夏文水等通过对大肠杆菌的抗菌抑菌活性的试验,证明壳聚糖的抑菌作用也是随着壳聚糖的均分子量的降低而逐渐增强的,尤以均分子量为1500左右的低聚壳聚糖的抗菌效果好。而且通过比较实验,还证明了游离氨基的存在是壳聚糖抑菌抗菌作用的基础。
          二、低聚壳聚糖的应用
         低聚壳聚糖所特有的各种生理活性和功能性质,使其在保健食品、生物医药、日用化妆品等方面具有独特的应用价值。
         2.1 低聚壳聚糖在保健食品方面的应用
         低聚壳聚糖作为一种生物活性的天然高分子化合物,具有低甜度、低热值、降血脂、降血糖等功效,而且无毒、无副作用。以低聚壳聚糖为主要原料生产的生物保健品,不仅有利于人体肠内双歧杆菌的增值,同时可抑制肠内有毒菌和腐败物质的生成,增加人体内纤维素的质和量,提高机体的免疫力。低聚壳聚糖的保健功能并不限于某些特定的器官,而是可作用于人体全身。甲壳素的基本单位N-乙酰葡萄糖也是构成人体的重要物质--透明质酸的组成单元,于人体有很好的亲和性,不会对人体产生排斥作用。目前,各国以壳聚糖为主要原料的生物保健品已有几十种之多,其中大多数都是壳聚糖大分子产品,但鉴于人体对壳聚糖产品的吸收是通过人体中的生物酶降解后吸收的,低分子量的壳聚糖产品更有利于人体的快速吸收。
         2.2 低聚壳聚糖在生物医药方面的应用
         低聚壳聚糖在生物医药方面的重要用途之一是利用低聚壳聚糖的抑制肿瘤作用来制取抗癌药剂,低聚壳聚糖特别是低聚6~8糖可通过活化人体中的淋巴细胞,抑制癌细胞的繁殖和扩散来达到抗癌作用。
         癌细胞的形成伴随大量癌毒素的释放,此毒素会降低人体中的铁质,使人贫血、食欲减退,而低聚壳聚糖在人肠内形成的小分子基团会很容易被肠所吸收,从而抑制癌毒素在体内的释放;同时壳聚糖作为一种良好的聚电解质,能很好地吸附在血管壁细胞的表面,从而可抑制癌细胞的转移。
         低聚壳聚糖可有效地活化人体淋巴细胞,增强人体抵抗病菌的能力。人体中的淋巴细胞如NK、LAK具有分辨正常细胞、杀死病菌细胞的效能,从而使人具有免疫能力。淋巴细胞的生理活性与其周围环境的PH值有很大的关系,以PH值稍显碱性为最佳。通常癌细胞的周围为酸性,而低聚壳聚糖上的氨基碱性基团可适当调节体内的PH值,并通过这种调节作用改变机体处于病态时的生物化学平衡,加强淋巴细胞的生理活性,从而对癌细胞的繁殖进行抑制。
         低聚壳聚糖保持了壳聚糖大分子所具有的其他功能性质,包括降胆固醇、降血压、防治糖尿病、强化肝脏功能、治疗烧、烫伤等等。
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