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壳聚糖的结构、性质及其应用张洁海洋药学0844130摘要：生物相容性好、可降解、对组织和细胞无毒副作用的生物材料一直是生物医学领域研究的热点。
壳聚糖(α(1-4)2-氨基2-去氧β-D葡聚糖)是甲壳素脱乙酰得到的天然多糖中惟一的碱性多糖,具有很多优良的特性。
本文就壳聚糖的结构、性质及其应用进行综述。
关键词：壳聚糖，结构，性质，应用壳聚糖(Chitosan，简称CTS)，壳聚糖是由N-乙酰糖胺组成,其中糖胺的含量超过90%,具有黏多糖相似的结构特点,而黏多糖在组织中分布广泛,是细胞膜有机组成成分之一,故壳聚糖具有优异的生物相容性⑴~⑵。
表现为无毒、无刺激、无免疫抗原、无热原反应、不溶血,有抗菌消炎、促进伤口愈合,抗酸、抗溃疡、降脂和降低胆固醇的作用⑶~⑸。
而且具有直接抑制肿瘤细胞的作用,并可通过活化免疫系统显示抗癌活性,与现有的抗癌药合用可增强抗癌效果,近年来其作为药物微球材料的研究也受到了极大的重视⑹,是一种安全可靠的天然生物活性多糖。
本文就壳聚糖的结构、性质及其应用进行综述。
一．壳聚糖的结构与性质1.壳聚糖的来源—甲壳素壳聚糖来源于一种自然资源十分丰富的线性聚合物一甲壳素，是甲壳素经脱乙酰化反应后得到的一种生物高分子Ⅲ。
甲壳素是一种天然多糖类生物高分子聚合物，在自然界中广泛存在于低等生物菌类、藻类的细胞，节支动物虾、蟹、昆虫的外壳，软体动物(如鱿鱼、乌贼)的内壳和软骨，高等植物的细胞壁等，将甲壳动物的外壳通过酸碱处理，脱去钙盐和蛋白质，即可得到甲壳素。
甲壳素化学名为[(1，4)一2一乙酰胺基一2一脱氧一B—D-葡萄糖]，分子式为(C8H13N05)。
，单体之间以B(1-4)糖苷键连接，分子量一般在lO6左右，理论胺含量为6．9％。
甲壳素的化学结构与植物中广泛存在的纤维素结构非常相似(见图l)，故又称为动物纤维素。
（a）甲壳素（b）纤维素图1甲壳素和纤维素的结构甲壳素是白色或灰白色无定型、半透明固体，不溶于水、稀酸、碱和一般的有机溶剂，可溶于浓的盐酸、硫酸、磷酸和无水甲酸。
壳聚糖知识讲座1、壳聚糖与高血压壳聚糖是唯一带有正电荷（阳离子）的动物纤维素，可吸附带有负电荷的氯离子，防止由于氯离子增多而导致的血管收缩，血压升高；同时可有效清除血管壁表面的脂肪沉积物，将血管狭窄的根本原因祛除，从根本上调治高血压。
2、壳聚糖与高血脂及心脑血管病咨询qq1972548843壳聚糖中带正电荷碱性氨基，在负电荷脂肪周围构筑一层屏障，脂肪油滴不能被机体消化、吸收，而被排出体外；壳聚糖与胆汁酸有效结合，在肠道阻碍胆固醇的吸收；壳聚糖可利用其带有正电荷及本身的纤维性，来吸附、冲刷血管上的脂肪沉积物，起到降血脂及调理动脉硬化的作用。
对由于动脉粥状硬化引起的冠心病、心脑血管有较好的治疗效果！3、壳聚糖与骨关节病壳聚糖是制造蛋白多糖的主要元素，而蛋白多糖是构成骨关节软骨的主要成份，通过补充甲壳素，可促进蛋白多糖的合成，从而有效修复骨关节，促进关节润滑液的分泌，使骨膜液更浓且更有粘性，从而加强骨膜的保护功能，减轻关节间的摩擦及痛楚。
甲壳素能够沉积在骨表面，增强骨皮质的韧性，提高骨的弹性，使骨不易折断，同时有效防止骨钙的流失。
壳聚糖对关节炎、颈椎、腰椎、肱骨骨头疼痛、痛风有良好的疗效！4、壳聚糖与排毒（1）壳聚糖具有极强的吸附能力，其纤维状的结构使其内部有很多空隙,表面大,因而由分子间引力表现出的表面吸附能力也极强,加之带正电荷，因而能够包裹、吸附各种体内的垃圾、废物，如血脂、氯离子、胆汁酸、化学色素、农药等。
(2)壳聚糖带有的正电荷（氨基），可以结合金属离子形成复合物，将比重大于5的金属物质，如汞、砷、铅、铬等有效排出体外（3）由于其为纤维素,服用后,会有一部分未被分解的在肠道内起作用;其吸收水分后,会迅速膨胀,对肠道产生一定的压力,促进肠管蠕动加速有害物质的排出。
5、壳聚糖与胃肠道疾病壳聚糖迅速与胃酸结合,形成胶状物质,附在胃壁上形成保护膜,阻止胃损伤面的刺激、腐蚀,促进损伤面的修复，防止胃炎、胃溃疡的发生;壳聚糖是粪便的最佳稀释剂,１克甲壳素可增加粪便容量５－７克,增大的容积对肠壁产生压力,导致肠管蠕动增加而排便;壳聚糖可促进肠道双歧杆菌的生长，有利于维持肠道菌群的生态环境，减少肠道毒素对肠道的破坏作用，防止肠炎及肠癌的发生；甲壳素可吸附肠道毒素、农药、化学色素等，与重金属离子结合成为复合物壳聚糖对慢性胃肠炎、长期便秘、有痔疮的人有奇特效果！6.壳聚糖与美容壳聚糖能抑制脂质过氧化物（LPO）产生和脂褐素（LF）的形成，去除皮肤褐斑；诱导细胞产生大量的胶原纤维，使皮肤细腻。
壳聚糖和壳寡糖
壳聚糖和壳寡糖是两种与壳多糖相关的化合物。
1. 壳聚糖（Chitosan）：
壳聚糖是一种天然产物，由脱乙酰壳多糖（即壳寡糖）经化学或酶法去乙酰化而得到。
它是由葡萄糖和壳寡糖分子组成的聚合物，具有多种特殊的化学和生物学性质。
壳聚糖在许多领域有广泛的应用，包括食品、医药、农业和环境等。
在食品方面，壳聚糖常用作食品添加剂，具有增稠、凝胶化、稳定乳化等功能。
它还具有抗菌、抗氧化和保鲜的特性，可以用于食品包装和保鲜处理。
在医药领域，壳聚糖被用作药物传递系统的载体，可以提高药物的稳定性和生物利用度。
此外，壳聚糖还具有伤口愈合促进、抗菌和抗炎等作用，被应用于创伤敷料和药物外用制剂。
2. 壳寡糖（Chito-oligosaccharides）：
壳寡糖是壳聚糖分解得到的短链寡糖，它由2-10个葡萄糖分子组成。
壳寡糖在壳聚糖中的存在形式通常是被乙酰基覆盖的形式。
壳寡糖具有多种生物活性和药理作用。
它具有良好的生物相容性，可被人体消化酶系统降解吸收。
壳寡糖具有增强免疫功能、调节肠道菌群、降低胆固醇、抗菌和抗肿瘤等特性。
因此，壳寡糖被广泛应用于保健品、功能食品和医药领域。
总的来说，壳聚糖是由壳寡糖聚合而成的聚合物，具有多种应用，而壳寡糖则是壳聚
糖分解得到的短链寡糖，具有多种生物活性和药理作用。
这两种化合物在食品、医药和其他领域都有重要的应用和研究价值。
