殼聚糖溶于石油醚嗎

酸降解法

利用酸對(duì)殼聚糖進(jìn)行降解是一種最基本和簡(jiǎn)單的方法。殼聚糖能在 HCl, HF和 HNO3 等無(wú)機(jī)強(qiáng)酸作用下發(fā)生劇烈降解。它是利用殼聚糖分子中存在眾多的游離氨基與溶液中 H+結(jié)合 ,引起殼聚糖分子間與分子內(nèi)部的氫鍵斷裂 ,使分子結(jié)構(gòu)舒展 ,而長(zhǎng)鏈部分易發(fā)生糖苷鍵斷裂 ,形成許多聚合度不等的分子片段。

氧化降解法是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究比較多的殼聚糖降解方法 ,其中 H2O2氧化降解法因成本低、 降解速度相對(duì)較快、 產(chǎn)品相對(duì)分子質(zhì)量低且分布窄 ,無(wú)殘毒、 易實(shí)現(xiàn)工業(yè)化而倍受關(guān)注。

H2O2是一種氧化能力很強(qiáng)的氧化劑 ,用它對(duì)殼聚糖氧化降解具有無(wú)毒 ,無(wú)副產(chǎn)物的優(yōu)點(diǎn) ,并在酸、堿和中性條件下都可得到低相對(duì)分子質(zhì)量殼聚糖。H2O2降解過(guò)程是利用 H2O2 在水溶液中電離形成的各種游離基團(tuán) HO2 ·、 HO·及 (O) ,其中高活性的 HO·和新生態(tài)的 (O)具有極強(qiáng)的氧化性能 ,它們攻擊殼聚糖上那些帶有活潑 NH2 +的β( 1, 4)糖苷鍵 ,致使其解聚。

物理降解法速度快、 無(wú)副產(chǎn)物、 無(wú)環(huán)境污染 ,是較理想的高聚物降解方法。其中主要方法有以下幾種:

近年來(lái) ,γ-射線法制備低分子量殼聚糖的研究較多。輻射降解無(wú)須添加物 ,成本低 ,反應(yīng)易控 ,無(wú)污染 ,產(chǎn)品品質(zhì)高 ,降解后殼聚糖的生物相容性不受影響 ,具有廣闊的發(fā)展前景。殼聚糖在γ射線的照射下降解反應(yīng)的主要機(jī)理為:溶液中的羥基自由基 ,通過(guò) H原子吸引 ,與殼聚糖分子反應(yīng) ,在 C原子處形成自由基 ,從而使糖苷鍵斷裂發(fā)生重排 ,生成低聚殼聚糖。

紫外線、 可見(jiàn)光和紅外線對(duì)殼聚糖的輻照也可以引起降解反應(yīng) ,俗稱光降解。主要機(jī)理為:光被 H2O2吸收 ,加速了過(guò)氧化鍵光解 ,產(chǎn)生了羥基自由基 ,作用殼聚糖的β- D - ( 1, 4)糖苷鍵 ,隨后破壞糖苷鏈接 ,使殼聚糖降解。光降解過(guò)程中殼聚糖分子鏈上的乙酰胺基葡糖單元發(fā)生脫乙酰化反應(yīng) ,導(dǎo)致氨基的數(shù)量增加 ,同時(shí)使β - ( 1, 4)糖苷鍵斷裂 ,降解過(guò)程中還生成了羰基。當(dāng)輻照光的波長(zhǎng)小于 360nm時(shí)降解反應(yīng)較明顯。

超聲波對(duì)殼聚糖的降解作用是十分明顯的 ,其主要機(jī)理為:通過(guò)機(jī)械力將糖苷鍵破壞 ,從而導(dǎo)致殼聚糖分子鏈斷裂 ,發(fā)生降解反應(yīng)。選用適當(dāng)頻率和功率的超聲波照射殼聚糖 ,能有效地將大分子鏈打斷。與化學(xué)降解相比 ,超聲波降解的用酸量明顯減少 ,后處理過(guò)程大為簡(jiǎn)化 ,對(duì)環(huán)境的污染也大大降低。但是該法突出的缺點(diǎn)是收率太低 ,導(dǎo)致生產(chǎn)成本過(guò)高。

近年來(lái)國(guó)內(nèi)外對(duì)微波輻射促進(jìn)有機(jī)降解反應(yīng)的研究進(jìn)行了大量的報(bào)道,微波降解主要機(jī)理為:微波誘導(dǎo)粒子移動(dòng)或者旋轉(zhuǎn) ,導(dǎo)致極性粒子產(chǎn)生偏振現(xiàn)象 ,使分子間發(fā)生摩擦 ,產(chǎn)生熱量 ,分子轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂苫?,生成低聚殼聚糖。微波輻射降解具有操作簡(jiǎn)便、 反應(yīng)時(shí)間短、 能源使用率高等優(yōu)點(diǎn) ,但是 ,缺點(diǎn)是由于微波使升溫過(guò)快 ,導(dǎo)致單體揮發(fā) ,反應(yīng)不充分等。

酶降解法與其它降解方法相比 ,具有無(wú)副反應(yīng)、 降解條件溫和、 降解過(guò)程及降解產(chǎn)物相對(duì)分子量分布容易控制、 制備的低聚殼聚糖生物活性高 ,產(chǎn)物不用除鹽等優(yōu)勢(shì) ,近年來(lái)國(guó)內(nèi)外常有相關(guān)的報(bào)道。根據(jù)使用的酶不同 ,又分為專一性酶降解(如殼聚糖酶、 溶菌酶 )和非專一性酶降解 (如脂肪酶、 蛋白酶和纖維素酶等 )。