羧甲基壳聚糖.ppt

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用。,有机金属配合物催化剂具有较高的催化活性和选择性。,人工模拟酶的研究。具有光学活性的特殊高级结构的高分子金属配合物是人工合成模拟酶的热点，以获取高活性、高选择性和在常温常压下有催化活性的人工模拟酶。,4.,功能材料方面的应用,吸附剂,壳聚糖和甲壳素具有很好的吸附作用，不仅无毒，且有抑菌、杀菌作用，是食品饮料工业和饮用水净化的理想吸附剂。,4.,功能材料方面的应用,智能材料,有一类高分子水凝胶，能感知外界环境的细微变化（如,pH,值、离子强度、温度、紫外光和可见光及特异化学物质等的变化），并通过体积的溶胀和收缩来响应这些来自外界的刺激，利用这些特性，可作为人工智能材料。,4.,功能材料方面的应用,智能材料,这种高分子水凝胶具有亲水性，但因经过交联而不溶于水，一般由交联的均聚电解质或共聚电解质构成，也可由复合聚电解质构成。,壳聚糖是一种亲水性天然高分子，能够形成水凝胶，也能形成复合聚电解质水凝胶。,5.,在医药卫生方面的应用,活化能杀死癌细胞的淋巴细胞,人机体内有大量的淋巴细胞（如,NK,细胞、,LAK,细胞），它能分解正常细胞和癌细胞。淋巴细胞杀死癌细胞的作用，在,pH=7.4,左右最为活泼。但在癌细胞内及周围，由于癌细胞中的糖酵解作用的关键性酶,-,二糖激酶、磷酸果糖激酶的活性很高，会产生较多的酸，使得,pH,值偏向酸性，淋巴细胞功能迟钝，免疫功能下降。因此在癌细胞周围的酸性环境下具有杀伤肿瘤的淋巴细胞受到抑制。壳聚糖与胆汁结合使人体内,pH,值偏于碱性，创造了淋巴细胞攻击癌细胞的环境。,5.,在医药卫生方面的应用,提高吞噬细胞系统的功能,巨噬细胞表面存在着细菌多糖的受体，而壳聚糖作为细菌多糖的类似物，能刺激巨噬细胞活化，产生如下反应：促进其吞噬能力，增强抗原呈现能力，并增强其在其它免疫应答中协同效应，从而实现机体对,T,细胞、,NK,细胞和,B,细胞的调节，介导机体的细胞免疫应答和体液免疫应答，显示抗癌作用。,5.,在医药卫生方面的应用,抑制癌细胞转移,癌细胞转移一般经过血管，在血管内皮细胞表面有一种接著因子，癌细胞和接著因子附着结合才能进入血管，再和血液接著因子结合而移动，然后与其它部位接著因子结合、粘附形成癌栓成为转移灶。壳聚糖具血管细胞表面接着因子耐着特点，可封锁细胞对血管壁细胞的附着及移动，而达到抑制或延缓癌细胞转移的效果。,5.,在医药卫生方面的应用,减轻放化疗对患者的损害,癌症病人化疗时，烷化剂是很强的细胞毒素物质，壳聚糖能吸附这些物质形成复合物而排出体外。放疗时，放射线对癌细胞、正常细胞均有杀伤作用，壳聚糖能保护正常细胞恢复。,壳聚糖在癌症的治疗中还可用于增强抗肿瘤药物作用。将小分子抗肿瘤药载接到高分子载体壳聚糖上，通过水解或酶解药物与载体骨架间有化学键，使之断裂，释放出药物，具有缓释、长效、低毒等优良特性。,5.,在医药卫生方面的应用,降血脂作用,高血脂症表现为血清总胆固醇和血清甘油三脂含量升高，同时高密度脂蛋白含量降低。食物中脂类的消化除胰脂肪酶外，还需要胆汁酸盐做乳化剂。壳聚糖能够降血脂的原因与其正电性有关。,5.,在医药卫生方面的应用,降血脂作用,作用机理如下：,正电性的壳聚糖能与负电性的胆汁酸相结合而排出体外，脂肪不被乳化，因此会影响脂肪的消化吸收，降低血清甘油三脂含量。胆固醇的代谢主要在肝脏中转化成胆汁酸，在胆囊中有一定储量，胆汁酸通常在完成脂肪消化吸收后，约,95%,胆汁酸由小肠再吸收回到肝脏再到胆囊中。壳聚糖与胆汁酸结合排出体外，重吸收入肝脏中的胆汁酸减少，使胆囊排空。而胆囊中必须有一定量的胆汁酸储备，这就促进肝脏将胆固醇转化成胆汁酸，血胆固醇进入肝脏，使血胆固醇降低。此外，壳聚糖为可食性纤维，能吸附胆固醇，减少它的吸收。,5.,在医药卫生方面的应用,降血压作用,原发性高血压的治疗原则是限制食盐的摄取。实验证实，血压升高仅和食盐中的氯离子有关，而和钠离子无关。食盐中氯离子能使血管紧张素转换酶活化，该酶催化血管紧张素,转变为血管紧张素,，血管紧张素,促进醛因酮分泌使体内潴留钠和水，血容量增加血压升高。带正电荷的壳聚糖与氯离子相吸引，而排泄于粪便中，体内缺少氯离子，转换酶无活性，血管紧张素,减少，血压下降。,5.,在医药卫生方面的应用,医用敷料,甲壳素和壳聚糖纤维制成的医用敷料有非织造布、纱布、绷带、止血棉等，主要用于治疗伤、烫伤病人。作用：,（,1,）给病人凉爽之敷感以减轻其伤口疼痛（,2,）具有极好的氧通透性以防止伤口缺氧；（,3,）吸收水分并通过体内酶自然降解而不需要另外去除；,（,4,）降解产生可加速伤口愈合的,N-,乙酰葡萄糖胺，大大提高了伤口愈合速度。,5.,在医药卫生方面的应用,吸附体内有害物质,随着科技的进步，也带来很多公害，其中重金属公害最为突出。壳聚糖为含大量氨基阳离子的高分子物质，具有很强膨润、络合、吸附能力，能吸附、结合体内毒素、化学色素，其分子结构中氨基的邻位羟基具有螯合重金属、放射性核素的能力，使之排出体外。,6.,在食品方面的应用,作为人体肠道的微生态调节剂,低聚壳聚糖是一种双歧因子，能选择性地刺激肠道内的有益菌生长繁殖或增强其代谢功能，从而提高肠内有益于健康的优势菌群的构成和数量，同时可抑制肠内有毒、有害菌的生长繁殖和腐败物质的生成，起到增强宿主机体健康的作用，并且低聚壳聚糖本身无毒副作用。,6.,在食品方面的应用,作为功能性甜味剂,低聚壳聚糖具有非常爽口的甜味，在保温性、耐热性等方面优于砂糖，不易被体内消化液降解，故几乎不产生热量，是糖尿病人、肥胖病人理想的功能性甜味剂。,6.,在食品方面的应用,作为食品的防腐剂,分子量在,1500,左右的壳聚糖的抗菌活性最高。由于游离胺基的电离程度与,pH,值有关，其抗菌活性也同样与,pH,值有关，在酸性条件下更有效。,由于壳聚糖本身的游离胺基带有大量的正电荷，而微生物细胞表面带负电荷，因此壳聚糖很容易被微生物吸附。壳聚糖被吸附后，干扰了微生物细胞表面的带电状态，导致细胞通透性增加，胞内物质外泄，使微生物死亡。,6.,在食品方面的应用,可促进钙的吸收,低聚壳聚糖（,n=3-7,）能减少粪便钙排泄。壳聚糖会减少钙的吸收，而低聚壳聚糖却会增加钙和其它矿物质的吸收。,可用低聚壳聚糖作为钙、锌的载体，通过与钙、锌络合，制备一种新的补钙补锌剂。,7.,在农业方面的应用,植物病害的防治,壳聚糖可诱导植物产生广谱抗性，增强植物自身的防卫能力，抑制多种病源微生物的生长。,低聚壳聚糖可以诱导植物产生抗性蛋白，具有明显的抗微生物活性，在体外抑制真菌的生长。,7.,在农业方面的应用,作为新型植物生长调节剂,低聚壳聚糖可以促进植物生长，提高种子发芽率，提高产量和抗病性。用低聚壳聚糖处理水稻、玉米，出芽率和产量都明显上升；用水溶性壳聚糖处理冬小麦种子，可促进小麦生长，增加分蘖和有效穗数，小麦的品质也有明显提高，并可抑制小麦纹枯病的发生。,8.,在轻纺工业中的应用,抗菌纤维和织物,壳聚糖具有广谱抗菌性，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草杆菌等多种,织物细菌,。,8.,在轻纺工业中的应用,抗菌纤维和织物,用含壳聚糖的乳液时对,PET,纤维或其制品进行涂覆处理，得到具有抗菌活性的涤纶及其制品。壳聚糖的吸水能力很强，是纤维素的两倍数以上，而且经多次洗涤也不会减弱；壳聚糖具有微细的小孔结构，有毛细管作用，吸收的汗液可以迅速散发出去，使细菌不易附着并滋生，从而增强了它的抗菌作用。,8.,在轻纺工业中的应用,织物染色性能的改善,由于壳聚糖与纤维素有相似的结构，极容易吸附到织物表面上，并且在稀酸溶液中，壳聚糖带有正电荷，可以提高阴离子染料上染速率和固色率，对日晒牢度及水洗牢度有所改善。,9.,在水处理中的应用,甲壳素和壳聚作为絮凝剂或吸附剂在废水处理中得到了广泛的应用。,壳聚糖因其独特的分子结构，对许多类型的染料、有机物具有极高的亲合力，同时壳聚糖分子结构上含有大量的伯氨基，通过配位键结合，形成极好的高分子螯合剂，因此它既可凝集废水中的有机物、染料，无毒，又不产生二次污染。,