壳聚糖溶于石油醚吗

酸降解法

利用酸对壳聚糖进行降解是一种最基本和简单的方法。壳聚糖能在 HCl, HF和 HNO3 等无机强酸作用下发生剧烈降解。它是利用壳聚糖分子中存在众多的游离氨基与溶液中 H+结合 ,引起壳聚糖分子间与分子内部的氢键断裂 ,使分子结构舒展 ,而长链部分易发生糖苷键断裂 ,形成许多聚合度不等的分子片段。

氧化降解法是近年来国内外研究比较多的壳聚糖降解方法 ,其中 H2O2氧化降解法因成本低、 降解速度相对较快、 产品相对分子质量低且分布窄 ,无残毒、 易实现工业化而倍受关注。

H2O2是一种氧化能力很强的氧化剂 ,用它对壳聚糖氧化降解具有无毒 ,无副产物的优点 ,并在酸、碱和中性条件下都可得到低相对分子质量壳聚糖。H2O2降解过程是利用 H2O2 在水溶液中电离形成的各种游离基团 HO2 ·、 HO·及 (O) ,其中高活性的 HO·和新生态的 (O)具有极强的氧化性能 ,它们攻击壳聚糖上那些带有活泼 NH2 +的β( 1, 4)糖苷键 ,致使其解聚。

物理降解法速度快、 无副产物、 无环境污染 ,是较理想的高聚物降解方法。其中主要方法有以下几种:

近年来 ,γ-射线法制备低分子量壳聚糖的研究较多。辐射降解无须添加物 ,成本低 ,反应易控 ,无污染 ,产品品质高 ,降解后壳聚糖的生物相容性不受影响 ,具有广阔的发展前景。壳聚糖在γ射线的照射下降解反应的主要机理为:溶液中的羟基自由基 ,通过 H原子吸引 ,与壳聚糖分子反应 ,在 C原子处形成自由基 ,从而使糖苷键断裂发生重排 ,生成低聚壳聚糖。

紫外线、 可见光和红外线对壳聚糖的辐照也可以引起降解反应 ,俗称光降解。主要机理为:光被 H2O2吸收 ,加速了过氧化键光解 ,产生了羟基自由基 ,作用壳聚糖的β- D - ( 1, 4)糖苷键 ,随后破坏糖苷链接 ,使壳聚糖降解。光降解过程中壳聚糖分子链上的乙酰胺基葡糖单元发生脱乙酰化反应 ,导致氨基的数量增加 ,同时使β - ( 1, 4)糖苷键断裂 ,降解过程中还生成了羰基。当辐照光的波长小于 360nm时降解反应较明显。

超声波对壳聚糖的降解作用是十分明显的 ,其主要机理为:通过机械力将糖苷键破坏 ,从而导致壳聚糖分子链断裂 ,发生降解反应。选用适当频率和功率的超声波照射壳聚糖 ,能有效地将大分子链打断。与化学降解相比 ,超声波降解的用酸量明显减少 ,后处理过程大为简化 ,对环境的污染也大大降低。但是该法突出的缺点是收率太低 ,导致生产成本过高。

近年来国内外对微波辐射促进有机降解反应的研究进行了大量的报道,微波降解主要机理为:微波诱导粒子移动或者旋转 ,导致极性粒子产生偏振现象 ,使分子间发生摩擦 ,产生热量 ,分子转变为自由基 ,生成低聚壳聚糖。微波辐射降解具有操作简便、 反应时间短、 能源使用率高等优点 ,但是 ,缺点是由于微波使升温过快 ,导致单体挥发 ,反应不充分等。

酶降解法与其它降解方法相比 ,具有无副反应、 降解条件温和、 降解过程及降解产物相对分子量分布容易控制、 制备的低聚壳聚糖生物活性高 ,产物不用除盐等优势 ,近年来国内外常有相关的报道。根据使用的酶不同 ,又分为专一性酶降解(如壳聚糖酶、 溶菌酶 )和非专一性酶降解 (如脂肪酶、 蛋白酶和纤维素酶等 )。