甜菜碱抗菌 ppt课件
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羧基型甜菜碱表面活性剂 共11页PPT资料
化学工程与工艺系 化工61001班 组长：徐前程 组员：伍艳红 李长城 徐强 周浩
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
1
羧基甜菜碱的合成、性能与应用
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
2
前言
甜菜碱是最早由Sheihler从甜菜中提取出来的天然含 氮化合物，其化学名为三甲基乙酸铵。
方云等以α-卤代长链脂肪酸与三甲胺等 反应制备α-长链烷基甜菜碱。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
5
1.1.2 性能与应用 具有合成路线简单、生产成本低、综合
性能良好等优点。
主要用在天然油脂资源的开发上。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
6
1.2、N-烷基甜菜碱
1.2.1 合成 氯乙酸钠（或氯乙酸酯）和长链烷基叔
胺反应。
1.2.2 性能与应用
具有较好的润湿性和乳化性、优异的抗 静电性，生产工艺成熟、设备简单。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
7
1.3、N-长链酰基亚烷基甜菜碱
1.3.1 合成
利用脂肪酸或脂肪酸酐衍生物与N,N- 二 甲基丙二胺或N,N-二甲基乙二胺反应，再与 氯乙酸钠季铵化反应的产物。
2019年11月Βιβλιοθήκη 日星期二长江大学工程技术学院
10
1.4.2 性能与应用
具有良好的抗菌性，抑制微生物的生长
繁殖。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
9
1.5、 N-长链烷氧基羧酸型甜菜碱
1.5.1 合成
N- 烷氧基羧酸型甜菜碱由烷基氯甲基醚 (或硫醚化合物)和N,N- 二甲基氨基乙酸钠反 应制得。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
1
羧基甜菜碱的合成、性能与应用
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
2
前言
甜菜碱是最早由Sheihler从甜菜中提取出来的天然含 氮化合物，其化学名为三甲基乙酸铵。
方云等以α-卤代长链脂肪酸与三甲胺等 反应制备α-长链烷基甜菜碱。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
5
1.1.2 性能与应用 具有合成路线简单、生产成本低、综合
性能良好等优点。
主要用在天然油脂资源的开发上。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
6
1.2、N-烷基甜菜碱
1.2.1 合成 氯乙酸钠（或氯乙酸酯）和长链烷基叔
胺反应。
1.2.2 性能与应用
具有较好的润湿性和乳化性、优异的抗 静电性，生产工艺成熟、设备简单。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
7
1.3、N-长链酰基亚烷基甜菜碱
1.3.1 合成
利用脂肪酸或脂肪酸酐衍生物与N,N- 二 甲基丙二胺或N,N-二甲基乙二胺反应，再与 氯乙酸钠季铵化反应的产物。
2019年11月Βιβλιοθήκη 日星期二长江大学工程技术学院
10
1.4.2 性能与应用
具有良好的抗菌性，抑制微生物的生长
繁殖。
2019年11月5日星期二
长江大学工程技术学院
9
1.5、 N-长链烷氧基羧酸型甜菜碱
1.5.1 合成
N- 烷氧基羧酸型甜菜碱由烷基氯甲基醚 (或硫醚化合物)和N,N- 二甲基氨基乙酸钠反 应制得。
2019年甜菜碱的应用-.ppt
甜菜碱参与机体内脂肪的代谢，可以促进脂肪的分 解利用，抑制脂肪的沉积，因而具有减少体脂沉积 的作用。 甜菜碱能抗脂肪肝，降低动物肝脏中脂肪的含量。
甜菜碱通过以下3个途径参与脂肪代谢：
⑴ 提高肌肉和肝脏中肉碱的含量，促进脂肪酸的β 氧化
★ 肉碱是赖氨酸的一种衍生物，是赖氨酸经甲基化后，再进一步修饰而成。
二、甜菜碱的生产工艺
天然物质提取法：
制糖工业过程中产生的废糖蜜中甜菜碱含量达3 % ～8 %，是用于提取甜菜碱的主要原料； 60～70年代产生的离子交换提取法，使甜菜碱回收 率达到70 %左右，芬兰成立了当时世界上唯一生产销售
饲料甜菜碱的Calter公司。
80年代初，芬兰科学家应用色谱法创造了离子排斥 提取法，可制得纯度约98 %的无水或一水甜菜碱，回收 率约70 %～80 % 。
每一循环消耗一个ATP，转运出3个Na+，转进2个K+。
动用离子泵将会消耗大量能量，造成机体用于维持 的能量增加。
⑵ 通过甜菜碱维持细胞内外渗透压平衡。 甜菜碱具有双极两性离子特征和很好的水溶性，对动、植 物和细菌来说，甜菜碱是最重要的渗透压感受因子之一。 当细胞内渗透压激变时，如外部渗透压升高时，细胞开 始产生或吸收甜菜碱以维持正常的渗透压平衡，同时防 止细胞水分流出和盐分的入侵。
甜菜碱普遍存在于动植物体内，是动物代谢的中间 产物，在营养物质的代谢中起着十分重要的作用。
理化性质：
纯品天然甜菜碱为微棕色流动性结晶粉末，能 耐高温，熔点293℃；合成纯品甜菜碱则为白色或淡 黄色结晶粉末，熔点301℃～305℃。
甜菜碱具有较强的吸水性，在水中极易溶解
(160g／100g水)，易溶于甲醇，微溶于乙醇，在氯 仿或乙醚中不溶。
生产成本过高 产量受原料限制 很难在饲料中广泛应用
甜菜碱通过以下3个途径参与脂肪代谢：
⑴ 提高肌肉和肝脏中肉碱的含量，促进脂肪酸的β 氧化
★ 肉碱是赖氨酸的一种衍生物，是赖氨酸经甲基化后，再进一步修饰而成。
二、甜菜碱的生产工艺
天然物质提取法：
制糖工业过程中产生的废糖蜜中甜菜碱含量达3 % ～8 %，是用于提取甜菜碱的主要原料； 60～70年代产生的离子交换提取法，使甜菜碱回收 率达到70 %左右，芬兰成立了当时世界上唯一生产销售
饲料甜菜碱的Calter公司。
80年代初，芬兰科学家应用色谱法创造了离子排斥 提取法，可制得纯度约98 %的无水或一水甜菜碱，回收 率约70 %～80 % 。
每一循环消耗一个ATP，转运出3个Na+，转进2个K+。
动用离子泵将会消耗大量能量，造成机体用于维持 的能量增加。
⑵ 通过甜菜碱维持细胞内外渗透压平衡。 甜菜碱具有双极两性离子特征和很好的水溶性，对动、植 物和细菌来说，甜菜碱是最重要的渗透压感受因子之一。 当细胞内渗透压激变时，如外部渗透压升高时，细胞开 始产生或吸收甜菜碱以维持正常的渗透压平衡，同时防 止细胞水分流出和盐分的入侵。
甜菜碱普遍存在于动植物体内，是动物代谢的中间 产物，在营养物质的代谢中起着十分重要的作用。
理化性质：
纯品天然甜菜碱为微棕色流动性结晶粉末，能 耐高温，熔点293℃；合成纯品甜菜碱则为白色或淡 黄色结晶粉末，熔点301℃～305℃。
甜菜碱具有较强的吸水性，在水中极易溶解
(160g／100g水)，易溶于甲醇，微溶于乙醇，在氯 仿或乙醚中不溶。
生产成本过高 产量受原料限制 很难在饲料中广泛应用
抑菌剂ppt课件
21
22
如上图，多肽氨基(NH2-)端为异亮氨酸， 羧基(-COOH)端为赖氨酸。 含有5种异常氨基酸： 脱氢丙氨酸(Dha)； β -甲基脱氢丙氨酸(Dhb)； 氨基丁酸(Aba)； 羊毛硫氨酸(Ala-s-Ala )； β -甲基羊毛硫氨酸(Ala-s-Aba )； 且有5个硫醚键形成的分子内环。
5
分类：根据化学结构、稳定性和分子量大小可 分为四类 。 第一类定义为羊毛硫抗生素(Lantibiotics) 是一类小分子的修饰肽，含19～50个以上 的氨基酸分子，分子活性部位有羊毛硫氨 酸(Lanthionine). β-甲基羊毛硫氨酸(β methyllanthionine)、脱氢酪氨酸 (Dehydrobutyrine)和脱氢丙氨酸 (Dehydroalanine)等氨基酸。
6
第二类是小分子的热稳定肽（SHSP) 分子量小于10KDa，具有疏水性和膜活性， 其结构特征为：N末端信号肽序列长度为 18～21个氨基酸，前导肽链由一个蛋氨酸开 始，并常随一个赖氨酸；有活性的细菌素其 N-末端+1的位置上通常是赖氨酸或精氨酸；
7
第三类是热敏感的大分子蛋白（LHLP)
分子量一般大于10KDa，通常在100℃或更低温度30s 内即失活，它们的抑菌谱较窄。
34
机理3：
而Cutter等人Nisin处理后细胞内容物发生外漏
35
2.1.4 安全性
天然存在于人们日常食用的牛奶中。 是一种多肽物质，食用后在消化道中很快
被a-胰凝蛋白酶消化成氨基酸。
36
2.1.5 Nisin的应用
1．乳制品中的应用
Nisin在酸奶中的应用有很多生产企业都在进行。
密环菌中的蜜环菌素甲素和蜜环菌素乙素，水 曲素以及马勃素等都具有抗菌、抗病毒作用。
22
如上图，多肽氨基(NH2-)端为异亮氨酸， 羧基(-COOH)端为赖氨酸。 含有5种异常氨基酸： 脱氢丙氨酸(Dha)； β -甲基脱氢丙氨酸(Dhb)； 氨基丁酸(Aba)； 羊毛硫氨酸(Ala-s-Ala )； β -甲基羊毛硫氨酸(Ala-s-Aba )； 且有5个硫醚键形成的分子内环。
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分类：根据化学结构、稳定性和分子量大小可 分为四类 。 第一类定义为羊毛硫抗生素(Lantibiotics) 是一类小分子的修饰肽，含19～50个以上 的氨基酸分子，分子活性部位有羊毛硫氨 酸(Lanthionine). β-甲基羊毛硫氨酸(β methyllanthionine)、脱氢酪氨酸 (Dehydrobutyrine)和脱氢丙氨酸 (Dehydroalanine)等氨基酸。
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第二类是小分子的热稳定肽（SHSP) 分子量小于10KDa，具有疏水性和膜活性， 其结构特征为：N末端信号肽序列长度为 18～21个氨基酸，前导肽链由一个蛋氨酸开 始，并常随一个赖氨酸；有活性的细菌素其 N-末端+1的位置上通常是赖氨酸或精氨酸；
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第三类是热敏感的大分子蛋白（LHLP)
分子量一般大于10KDa，通常在100℃或更低温度30s 内即失活，它们的抑菌谱较窄。
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机理3：
而Cutter等人Nisin处理后细胞内容物发生外漏
35
2.1.4 安全性
天然存在于人们日常食用的牛奶中。 是一种多肽物质，食用后在消化道中很快
被a-胰凝蛋白酶消化成氨基酸。
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2.1.5 Nisin的应用
1．乳制品中的应用
Nisin在酸奶中的应用有很多生产企业都在进行。
密环菌中的蜜环菌素甲素和蜜环菌素乙素，水 曲素以及马勃素等都具有抗菌、抗病毒作用。
甜菜碱型两性离子聚合物的水解及其对抗菌性能影响的研究
第一作者简介：刘东立 男 1959 年生 博士研究生 研究方向：高分子材料
·12·
Байду номын сангаас
上海化工
第 43 卷
1.2 PDMAPS 以及 PDMMPPS 的制备 称 取 单 体 DMAPS 3 g， 溶 解 于 45 mL 的 0.1
mol/L 的 NaCl 溶液中，加入到 100 mL 的反应瓶中； 分别称取过硫酸钾 8.1 mg 和亚硫酸氢钠 4.05 mg， 溶解后加入到反应瓶中；密封后，反复抽气并通入氩 气，以除去反应瓶中及溶液中的氧气；置于 30 益的 条件下反应 8 h 左右。PDMMPPS 的制备方法同上。 1.3 两性离子聚合物水解实验 1.3.1 PDMAPS 和 PDMMPPS 在不同 pH 条件下的 水解
1 实验部分
1.1 原料和试剂 1,3-丙磺酸内酯，99%，上海晶纯生化科技股份
有限公司；蛋白胨（FP318）、酵母粉（LP0021），安琪 酵母股份有限公司；大肠杆菌，生物反应器工程国家 重点实验室；乙醇（分析纯）、盐酸（分析纯）、氢氧化 钠（98%）、磷酸二氢钾（化学纯），国药集团化学试剂 有限公司；氯化钠（99.5%，分析纯），上海泰坦科技 股份有限公司；过硫酸钾（分析纯）、亚硫酸氢钠（分 析纯）、丙酮（99.5%），上海凌峰化学试剂有限公司； [2-(甲基丙烯酰基氧基)乙基]二甲基-(3-磺酸丙基) 铵 (DMAPS)、[3-(甲基乙烯酰胺)丙基]二甲基-(3-磺 酸丙基)铵（DMMPPS），99.5%，常州一品堂化学有限 公司。
第 43 卷 第 7 期 2018 年 7 月
上海化工 Shanghai Chemical Industry
·11·
科研开发
甜菜碱型两性离子聚合物的水解及其 对抗菌性能影响的研究
甜菜碱与食用菌
甜菜碱与食用菌1. 引言甜菜碱是一种重要的生物碱，广泛存在于植物中，尤其是高含量的来源包括甜菜、红甜菜、菠菜等。
它在植物生长和发育过程中扮演着关键角色。
除了在植物中广泛存在外，甜菜碱还被广泛用于食品、医药和农业等领域。
而食用菌作为一种具有高营养价值和药用价值的食物，与甜菜碱之间是否存在关联值得研究。
2. 甜菜碱的特性甜菜碱，化学名为N，N，N-三甲基甜菜碱，是一种含有三个甲基基团的季铵盐。
它在水中溶解性较强，熔点为77-80°C，沸点为352°C。
甜菜碱既可以通过化学合成的方式得到，也可以从甜菜、红甜菜等植物中提取。
甜菜碱具有极低的毒性，并被广泛用作食品和医药添加剂。
在食品中，它常用作食品添加剂，用于提高食品的保鲜性和口感。
在医药领域，甜菜碱被用作胰高血糖素的合成原料，具有辅助降低血糖的作用。
3. 食用菌的特性食用菌是一类以真菌为主要成分，可供人类食用的菌类。
常见的食用菌包括平菇、金针菇、黑木耳等。
它们具有高蛋白、低脂肪、低糖和丰富的维生素、矿物质等营养价值。
食用菌是一种与甜菜碱密切相关的生物。
研究发现，食用菌中含有丰富的甜菜碱，尤其是黑木耳和草菇等菌类。
这些食用菌中的甜菜碱可以通过水溶提取方式得到，并被用于食品、保健品和医药等领域。
4. 甜菜碱与食用菌的关系甜菜碱与食用菌之间存在紧密的关系。
首先，食用菌中富含甜菜碱，通过食用食用菌可以摄入大量的甜菜碱。
其次，甜菜碱对食用菌的生长和发育具有促进作用。
一些研究表明，在培养食用菌的过程中加入甜菜碱可以显著促进食用菌的生长和产量。
此外，甜菜碱还可以提高食用菌的抗病性。
研究发现，甜菜碱可以增强食用菌对环境应激和病原菌侵袭的抵抗能力。
这对于食用菌的种植和产量增加具有重要意义。
5. 甜菜碱在食用菌中的应用由于甜菜碱对食用菌的促进作用和抗病性的提高，近年来研究人员开始在食用菌的种植过程中应用甜菜碱。
他们发现，适量添加甜菜碱可以提高食用菌的生长速度、增加产量，并减少病害发生的概率。
甜菜碱抗菌 ppt课件
3、抗静电剂 4、强碱强酸工业清洗剂
5、油田、纺织助剂
甜菜碱抗菌
抗菌剂的分类
抗菌剂主要包括无机抗菌剂、有机抗菌剂、高分 子抗菌剂和天然抗菌剂等。
无机抗菌剂主要是一些重金属离子，容易对周围的 环境造成污染；
有机小分子和天然抗菌剂热稳定性差，容易流失， 抗菌持效性差；
高分子抗菌剂在使用过程中不容易流失，毒性小， 生物相容性好，抗菌持续时间长。
甜菜碱抗菌
平板活菌计数法
这是最直接的方法，可以较为准确的测定溶 液中的活菌数目，理论上认为高度稀释时每个活 的单细胞菌能繁殖成一个菌落，因而可以将菌悬 液按照一系列的梯度稀释，培养后取最适合的进 行计数，通过长出的菌落数推算菌悬浮液中的活 菌数。
BS和PBS的最低杀菌浓度（MBC）
注：+表示没有菌落生长,-表示有菌落生长
磷酸甜菜碱、磺酸甜菜碱、羧酸甜菜碱及硫酸甜菜碱 四种单体，实验表明硫酸甜菜碱（BS）的抗菌性能最佳。
甜菜碱抗菌
硫酸甜菜碱单体 （BS）的合成
BS均聚物PBS的 合成
在250ml的两颈圆底烧瓶内, 加入21.4mlDMAEMA和51.2ml异 丙醇,控制温度为15℃,接电磁 搅拌和冷凝水,然后,用滴液漏 斗逐滴滴加13.2ml硫酸二甲酯 和22.4ml异丙醇的混合液到反 应瓶内,30～40min内加入完毕, 并在该温度下继续反应约4～5h。 反应完毕后,将反应产物混合液 保存到4℃冰箱内。放置约三四 天后,有大量白色晶体析出.抽 滤.用无水乙醚洗几次,然后真 空干燥。
验室手册（第三版）
Laboratory Methods in Food Microbiology（Third
Edition），中国轻工业出版社
【6】王蕊欣，郭建峰，高保娇，高分子吡啶季铵盐的抗菌
5、油田、纺织助剂
甜菜碱抗菌
抗菌剂的分类
抗菌剂主要包括无机抗菌剂、有机抗菌剂、高分 子抗菌剂和天然抗菌剂等。
无机抗菌剂主要是一些重金属离子，容易对周围的 环境造成污染；
有机小分子和天然抗菌剂热稳定性差，容易流失， 抗菌持效性差；
高分子抗菌剂在使用过程中不容易流失，毒性小， 生物相容性好，抗菌持续时间长。
甜菜碱抗菌
平板活菌计数法
这是最直接的方法，可以较为准确的测定溶 液中的活菌数目，理论上认为高度稀释时每个活 的单细胞菌能繁殖成一个菌落，因而可以将菌悬 液按照一系列的梯度稀释，培养后取最适合的进 行计数，通过长出的菌落数推算菌悬浮液中的活 菌数。
BS和PBS的最低杀菌浓度（MBC）
注：+表示没有菌落生长,-表示有菌落生长
磷酸甜菜碱、磺酸甜菜碱、羧酸甜菜碱及硫酸甜菜碱 四种单体，实验表明硫酸甜菜碱（BS）的抗菌性能最佳。
甜菜碱抗菌
硫酸甜菜碱单体 （BS）的合成
BS均聚物PBS的 合成
在250ml的两颈圆底烧瓶内, 加入21.4mlDMAEMA和51.2ml异 丙醇,控制温度为15℃,接电磁 搅拌和冷凝水,然后,用滴液漏 斗逐滴滴加13.2ml硫酸二甲酯 和22.4ml异丙醇的混合液到反 应瓶内,30～40min内加入完毕, 并在该温度下继续反应约4～5h。 反应完毕后,将反应产物混合液 保存到4℃冰箱内。放置约三四 天后,有大量白色晶体析出.抽 滤.用无水乙醚洗几次,然后真 空干燥。
验室手册（第三版）
Laboratory Methods in Food Microbiology（Third
Edition），中国轻工业出版社
【6】王蕊欣，郭建峰，高保娇，高分子吡啶季铵盐的抗菌
甜菜碱抗菌分享资料
其稳定性
13
14
称取一定量的单体和 过硫酸胺引发剂到圆底烧 瓶内（引发剂的质量为单 体的0.04％）,采用水作为 溶剂,单体质量：水的质量 ＝30：100.控制温度55℃, 反应约8h。
反应结束后,将反应混 合液倒入无水乙醇中,并用 玻棒搅拌,聚合物粘附在玻 棒上,成团状析出。用无水 乙醇反复洗涤几次。抽滤, 真空干燥。
磷酸甜菜碱、磺酸甜菜碱、羧酸甜菜碱及硫酸甜菜碱 四种单体，实验表明硫酸甜菜碱（BS）的抗菌性能最佳。
8
硫酸甜菜碱单体 （BS）的合成
BS均聚物PBS的 合成
在250ml的两颈圆底烧瓶内, 加入21.4mlDMAEMA和51.2ml异 丙醇,控制温度为15℃,接电磁 搅拌和冷凝水,然后,用滴液漏 斗逐滴滴加13.2ml硫酸二甲酯 和22.4ml异丙醇的混合液到反 应瓶内,30～40min内加入完毕, 并在该温度下继续反应约4～5h。 反应完毕后,将反应产物混合液 保存到4℃冰箱内。放置约三四 天后,有大量白色晶体析出.抽 滤.用无水乙醚洗几次,然后真 空干燥。
甜菜碱抗菌剂
制作人：第三组
1
百科知识——甜菜碱
• 甜菜碱（Betaine）是一种中性物 质，具有强烈的吸湿性能，所以 在制作工艺中经常会使用抗结块 剂处理，其分子结构、应用效果 与天然甜菜碱无明显差别，属于 化学合成的天然物等同物。
2
3
领域
1.洗发香波、浴液、清洗乳液、皮肤护 理品、 2.液体皂
可知，BS的MBC值为3.2g/L,PBS的MBC值为 0.8g/L，两者都是高效抗菌剂，且聚合之后达 到了更好的抗菌效果。
10
BS的抗菌性能
PBS的抗菌性能
由上表可以看出,BS和PBS在较低的浓度下,已具 备良好的抗菌性能，抗菌效果随浓度的增加而增强。
《甜菜碱的应用》课件
05
甜菜碱在其他领域的应用
食品添加剂
食品保鲜
甜菜碱具有较好的保湿性和抗菌性，可以作为食品保 鲜剂，延长食品的保质期。
改善食品口感
甜菜碱可以改善食品的口感和质地，提高食品的品质 和风味。
增加食品营养成分
甜菜碱可以与其他营养成分一起添加到食品中，增加 食品的营养价值。
饲料添加剂
提高饲料利用率
甜菜碱可以提高饲料的利用率，促进动物生长和 发育。
抗旱抗盐碱
甜菜碱能够提高植物细胞膜的稳 定性，减少水分流失，增强植物
的抗旱能力。
甜菜碱能够调节植物体内的渗透 平衡，帮助植物适应盐碱环境，
提高抗盐碱能力。
甜菜碱能够促进植物根系发育， 增强植物对水分和养分的吸收能
力。
提高作物抗逆性
甜菜碱能够增强植物 对生物胁迫的抗性， 如病虫害、细菌、病 毒等。
保湿与滋润
总结词
甜菜碱具有很好的保湿和滋润作用，能够有效地锁住水分，为皮肤提供持久的滋 润。
详细描述
甜菜碱是一种天然的保湿因子，能够吸收相当于其自身重量数百倍的水分，为皮 肤提供足够的水分，使其保持湿润和柔软。同时，甜菜碱还能与皮肤表面的蛋白 质结合，形成一层保护膜，防止水分流失，从而达到更好的保湿效果。
增强化疗效果
与化疗药物联合应用时，甜菜碱可以 提高化疗药物的疗效，降低耐药性的 产生。
抗炎与免疫调节
抗炎作用
甜菜碱具有抗炎作用，能够抑制炎症 反应过程中的多种酶的活性，减轻炎 症症状。
免疫调节
甜菜碱可以调节免疫系统的功能，增 强机体的免疫力，对预防和治疗感染 性疾病具有一定的作用。
04
甜菜碱在化妆品领域的应用
《甜菜碱的应用》ppt课件
十二烷基甜菜碱16页PPT
碱性？
3. 使用氯乙酸、氢氧化钠溶液注意什么？
有精机细化化学学实品验实验
实验预习及预习报告的撰写
Chem is try !
➢实验目的和要求 ➢实验原理及反应式 ➢实验所需主要物料及产物的物性常数 ➢实验装置图 ➢实验流程
实验步骤及现象记录格式：
时间
00:00
实验步骤
现象
分布按顺序详细列出 每位同学现象不尽相同，需仔细记 录，每步骤现象与左边步骤对齐。
滴加入上实验制备的十二烷基胺，将滴液漏斗换成冷凝管
升温至70-80 ℃，搅拌反应3小时，停止加热， 冷却至室温
得到浅黄色、粘稠的十二烷基甜菜碱
有精机细化化学学实品验实验
六．思考题
Chem is try !
1. 为什么滴加甲酸要控温在30摄氏度以下？ 2. 为什么反应后要加入NaOH溶液调节PH值至
有机化学实验
Chem is try !
有机化学实验
Chem is try !
有机化学实验
Chem is try !
有机化学实验
Chem is try !
有精机细化化学学实品验实验
实验装置
Chem is try !
冰水浴
（A）
电热套
（B）
有精机细化化学学实品验实验
操作步骤
Chem is try !
Chem is try !
备注
有精机细化化学学实品验实验
Chem is try !
请同学们认真实验、注意安全！
谢谢你的阅读
❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
3. 使用氯乙酸、氢氧化钠溶液注意什么？
有精机细化化学学实品验实验
实验预习及预习报告的撰写
Chem is try !
➢实验目的和要求 ➢实验原理及反应式 ➢实验所需主要物料及产物的物性常数 ➢实验装置图 ➢实验流程
实验步骤及现象记录格式：
时间
00:00
实验步骤
现象
分布按顺序详细列出 每位同学现象不尽相同，需仔细记 录，每步骤现象与左边步骤对齐。
滴加入上实验制备的十二烷基胺，将滴液漏斗换成冷凝管
升温至70-80 ℃，搅拌反应3小时，停止加热， 冷却至室温
得到浅黄色、粘稠的十二烷基甜菜碱
有精机细化化学学实品验实验
六．思考题
Chem is try !
1. 为什么滴加甲酸要控温在30摄氏度以下？ 2. 为什么反应后要加入NaOH溶液调节PH值至
有机化学实验
Chem is try !
有机化学实验
Chem is try !
有机化学实验
Chem is try !
有机化学实验
Chem is try !
有精机细化化学学实品验实验
实验装置
Chem is try !
冰水浴
（A）
电热套
（B）
有精机细化化学学实品验实验
操作步骤
Chem is try !
Chem is try !
备注
有精机细化化学学实品验实验
Chem is try !
请同学们认真实验、注意安全！
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
聚磺酸甜菜碱的合成及在棉织物抗菌整理中应用
聚磺酸甜菜碱的合成及在棉织物抗菌整理中应用周莉;王鸿博;杜金梅;傅佳佳;王文聪【摘要】为实现棉织物的高效持久抗菌功能,制备了一种聚磺酸甜菜碱(PSPB)抗菌整理剂并将其应用于棉织物的抗菌整理.通过单因素分析法,探讨了PSPB质量浓度、浴比、浸泡时间、烘焙温度与烘焙时间对棉织物抑菌圈大小的影响,得到抗菌整理的优化工艺;采用活菌计数法对经优化工艺整理的棉织物进行抗菌性能及耐洗牢度测试.结果表明,抗菌整理的优化工艺条件为:PSPB质量浓度54 g/L,浴比1:30,浸泡时间50 min,烘焙温度170℃,烘焙时间150 s.红外光谱与扫描电镜表征证实PSPB 成功合成且成功接枝到棉纤维表面.整理后织物对大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为99.87％、99.99％,且具有优异的耐洗性能.织物断裂强力及白度测试结果表明,PSPB抗菌棉织物的强力与白度均满足服用要求.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2019(040)001【总页数】7页(P84-90)【关键词】甜菜碱;棉织物;抗菌整理;接枝【作者】周莉;王鸿博;杜金梅;傅佳佳;王文聪【作者单位】江南大学江苏省功能纺织品工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122;江南大学江苏省功能纺织品工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122;江南大学江苏省功能纺织品工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122;江南大学江苏省功能纺织品工程技术研究中心,江苏无锡 214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122;江南大学江苏省功能纺织品工程技术研究中心,江苏无锡214122;生态纺织教育部重点实验室(江南大学) ,江苏无锡 214122【正文语种】中文【中图分类】TS195.5棉织物因吸湿透气、穿着舒适及生物可降解等优点备受青睐；但也极易滋生微生物，致其服用性能下降，不利于人体健康，因此对棉织物进行抗菌整理具有重要意义[1]。
两性甜菜碱表面活性剂的合成 ppt
2.4 羟基磺丙基甜菜碱合成
从参考文献[4]详细介绍的表面活性剂合成中的磺丙 前述丙磺内酯虽是一种反应性强、使用方便、产物含杂 另一条反应路经是先将亚硫酸钠加入到表氯醇中制备 少的磺烷基化试剂， 3基化反应中指出，在磺基甜菜碱系列产品中，若要 氯-2-羟基丙磺酸钠，反应为离子化历程，再将叔胺 但对人体健康有潜在危害性，因而 一直在尝试寻找其代用品。烯丙基氯与亚硫酸盐配对是 与 分子具有较大的表面活性，其正、负电荷中心的碳 3-氯-2-羟基丙磺酸钠反应，得到确定结构的化合物: 一种替代品，但反应需在压热釜中进行。目前找到的最 原子数应该≥ 3，这说明了磺丙基化反应的重要性。 好替代品是表氯醇( 3-氯-1，2-环氧丙烷)与亚硫酸盐配 据信，这可能是由于分子中的电荷分离程度和端基 对，用其作为磺丙基化试剂合成出羟基磺丙基甜菜碱的 的挠度会影响分子中离子对的形成及该分子与其他 制备路线主要有两条，都是两步反应。一条路线是将叔 活性物分子。 胺与表氯醇先反应，接着用亚硫酸氢钠处理，得到两种 羟基磺基甜菜碱的混合物: RN+(CH3)2CH2CH(OH)CH2SO3－ 和RN+(CH3)2CH(CH2OH)CH2SO3－
2.2 磺乙基甜菜碱合成
各种磺乙基化试剂与叔胺反应是制备磺乙基甜菜 碱的直接途径。采用先烷基化后磺化的方法在分 子内引入磺乙基，则磺乙基甜菜碱可以由下法制 得:
2.3 磺丙基甜菜碱合成
叔胺与1， 3-丙磺内酯反应可制磺丙基甜菜碱
过去广泛采用该法合成磺丙基甜菜碱，因为该 法不产生任何副产物。但由于磺内酯是极危险 的化学试剂，已证明其对动物有致癌作用，故 目前工业化生产中已基本不采用。烷基酰胺磺 基甜菜碱与烷基酰胺甜菜碱具类似结构，只在 分子中由磺丙基取代了羟甲基。
甜菜碱型表面活性剂
2018/8/14 表面活性剂化学 44
配方(重量%):烷基甜菜碱(BS-12) 50,辛基酚 聚氧丙烯聚氧乙烯醚20,椰子油咪唑啉25,甘油 1,可溶性羊毛脂4,香料,防腐剂等适量. 配方(重量%):硫酸化脂肪醇单乙醇胺盐40,烷 基甜菜碱(BS-12) 10,香料及染料适量,防腐剂 适量,水余量. BS-12两性表面活性剂还可作耐硬水洗涤剂, 杀菌剂,纤维柔软剂,染色助剂,抗静电剂,防蚀剂 等
CH 3
C 12 H25 C H2 Cl
+ N C H2 C H2 O H CH 3
SO3 酯化
C1 2 H2 5
CH 2
CH3 + N CH2 CH2 OSO 3 CH3
2018/8/14
表面活性剂化学
29
3.伯胺与环氧乙烷反应,再经卤代烷季铵化, 三氧化硫酯化得到
CH2CH2 (CH2CH2O)mH R N (CH2CH2O)nH X (CH2CH2O)nH SO3 R
RCH2COOH + NH2CH2CH2NHCH2CH2OH 脱水 - H2O 2-烷基-N-羟基 咪唑啉 HEAI
氯乙酸钠
2018/8/14
表面活性剂化学
32
咪唑啉分别经氯乙基磺酸,2-羟基氯 丙基磺酸和磺酸环内酯等进行季铵 化可以制得咪唑啉磺酸盐型表面活 性剂.P148-P149
CH2 COO-
+ N
N R
R
+ N N HOCH2 CH2 CH2 COOCH2 CH2OH
表面活性剂化学 33
2018/8/14
6.3.6 氨基酸型的合成
1 高级脂肪胺 + 丙烯酸甲酯
R - NH2 + CH2=CHCOOCH3
配方(重量%):烷基甜菜碱(BS-12) 50,辛基酚 聚氧丙烯聚氧乙烯醚20,椰子油咪唑啉25,甘油 1,可溶性羊毛脂4,香料,防腐剂等适量. 配方(重量%):硫酸化脂肪醇单乙醇胺盐40,烷 基甜菜碱(BS-12) 10,香料及染料适量,防腐剂 适量,水余量. BS-12两性表面活性剂还可作耐硬水洗涤剂, 杀菌剂,纤维柔软剂,染色助剂,抗静电剂,防蚀剂 等
CH 3
C 12 H25 C H2 Cl
+ N C H2 C H2 O H CH 3
SO3 酯化
C1 2 H2 5
CH 2
CH3 + N CH2 CH2 OSO 3 CH3
2018/8/14
表面活性剂化学
29
3.伯胺与环氧乙烷反应,再经卤代烷季铵化, 三氧化硫酯化得到
CH2CH2 (CH2CH2O)mH R N (CH2CH2O)nH X (CH2CH2O)nH SO3 R
RCH2COOH + NH2CH2CH2NHCH2CH2OH 脱水 - H2O 2-烷基-N-羟基 咪唑啉 HEAI
氯乙酸钠
2018/8/14
表面活性剂化学
32
咪唑啉分别经氯乙基磺酸,2-羟基氯 丙基磺酸和磺酸环内酯等进行季铵 化可以制得咪唑啉磺酸盐型表面活 性剂.P148-P149
CH2 COO-
+ N
N R
R
+ N N HOCH2 CH2 CH2 COOCH2 CH2OH
表面活性剂化学 33
2018/8/14
6.3.6 氨基酸型的合成
1 高级脂肪胺 + 丙烯酸甲酯
R - NH2 + CH2=CHCOOCH3
甜菜碱型表面活性剂ppt课件
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
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抗菌材料及其原理ppt课件
精选ppt课件2021
8
Ag系抗菌剂
优点：高效抗菌、耐高温 缺点：影响色泽，持久性差有金属污染之虞。
AAgg NN
AAgg
SH S Ag
怎么用？
精选ppt课件2021
9
TiO2系抗菌剂
优点：不加选择地分解所接触的一切病菌和能产生恶臭的有机物 缺点：需要波长小于387.5nm的紫外光照射
UV
·OH O2
TiO2
·HO2HO h+ h+ + e-
e- ·O-2
H2O
CO2
-
·O2
怎么用？
精选ppt课件2021
10
季铵盐抗菌剂
国内研究最多的 有机抗菌整理剂
优点：高效抗菌，可共价键结合的季铵盐抗菌持久 缺点：与阴离子表面活性剂不相容，影响色泽，
只有在PH≧9.0时才具有较高的活性。
树脂
+
怎么用？
精选ppt课件2021
1996
2003
1995
日本国内全国范 围内的病原性大 肠杆菌O 157感 染事件，引起全 球性恐慌。
1998
中国SARS事件， 被感染人数达到 数千人。
美国甲型H1N1流 感，造成约3900 名美国人死亡。
2009
有啥用？
精选ppt课件2021
4
不抗菌
20% 80%
抗菌处理
日本
精选ppt课件2021
特别适合于过敏性体质和患皮肤病者
纺织品、卫生用品等方面
MerylSkinlife纤维
抑制细菌增长，并同时保持皮肤正常 细菌的平衡；加入纤维中聚合物基质
圆筒针织物和无缝服装； 军事领域
美国DAK纤维公司 SteriPuAM纤维
甜菜碱综述
3.1 供甲基功能
甲基（-CH3）是动物机体代谢，特别是蛋白质和脂肪代谢所必需的基团，机体自 身不能合成甲基，需由外源供体提供[22]。甜菜碱、胆碱和蛋氨酸是动物体主要的有效 甲基供体。甜菜碱含有 3 个极性甲基，是直接、有效的甲基供体物质。甜菜碱不仅能 提供活性甲基，而且能通过 BHMT 的催化作用增加蛋氨酸循环次数，增强机体甲基 代谢，加速 DNA 的加工和修饰等过程[23]。
2 甜菜碱的吸收与代谢
2.1 甜菜碱在动物肠道中的吸收
作为一种甲基化的氨基酸，甜菜碱吸收与氨基酸类似，主要通过甜菜碱-γ-氨基丁 酸转运系统和氨基酸转运系统A进行转运[3-6]。研究表明，外源甜菜碱主要在肉鸡小肠 中通过十二指肠和空肠吸收，但十二指肠的吸收效率高于空肠，后依靠小肠上皮细胞 的Na+和Cl-泵进行主动转运、不依赖Na+泵途径及被动扩散进行转运[7, 8]。甜菜碱在肠 道内的吸收效率很高，但也有研究指出，过量摄入甜菜碱时会降低其在肠道中的吸收 效率[9]。
3.5 抗氧化功能
模式动物研究表明，甜菜碱在机体抗氧化系统中发挥重要作用。Kim 等[62]研究表 明，甜菜碱能显著提高小鼠肝脏中谷胱甘肽（Glutathione，GSH）含量和还原型与氧 化型谷胱甘肽的比值（GSH / glutathione disulphide（GSSG）ratio）；Wang 等[63]研究 发现，甜菜碱提高了大鼠肝脏中谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase，GPX） 活性，结果提示甜菜碱能够提高机体谷胱甘肽氧化还原系统的抗氧化能力，从而提高 机体的抗氧化能力。Alirezaei 等[64]和 Kheradmand 等[65]报道，甜菜碱可提高小鼠的抗 氧化功能，能提高小鼠肝脏 GPX 活性，降低肝脏丙二醛含量。另有研究指出，甜菜 碱可提高肉鸡胸肌中主要的抗氧化酶活力 如：超氧化物歧化酶（The superoxide dismutase，SOD）、GPX，缓解饲喂低蛋氨酸日粮引起的氧化应激，减少脂质过氧化 产物生成[66]。
甲基（-CH3）是动物机体代谢，特别是蛋白质和脂肪代谢所必需的基团，机体自 身不能合成甲基，需由外源供体提供[22]。甜菜碱、胆碱和蛋氨酸是动物体主要的有效 甲基供体。甜菜碱含有 3 个极性甲基，是直接、有效的甲基供体物质。甜菜碱不仅能 提供活性甲基，而且能通过 BHMT 的催化作用增加蛋氨酸循环次数，增强机体甲基 代谢，加速 DNA 的加工和修饰等过程[23]。
2 甜菜碱的吸收与代谢
2.1 甜菜碱在动物肠道中的吸收
作为一种甲基化的氨基酸，甜菜碱吸收与氨基酸类似，主要通过甜菜碱-γ-氨基丁 酸转运系统和氨基酸转运系统A进行转运[3-6]。研究表明，外源甜菜碱主要在肉鸡小肠 中通过十二指肠和空肠吸收，但十二指肠的吸收效率高于空肠，后依靠小肠上皮细胞 的Na+和Cl-泵进行主动转运、不依赖Na+泵途径及被动扩散进行转运[7, 8]。甜菜碱在肠 道内的吸收效率很高，但也有研究指出，过量摄入甜菜碱时会降低其在肠道中的吸收 效率[9]。
3.5 抗氧化功能
模式动物研究表明，甜菜碱在机体抗氧化系统中发挥重要作用。Kim 等[62]研究表 明，甜菜碱能显著提高小鼠肝脏中谷胱甘肽（Glutathione，GSH）含量和还原型与氧 化型谷胱甘肽的比值（GSH / glutathione disulphide（GSSG）ratio）；Wang 等[63]研究 发现，甜菜碱提高了大鼠肝脏中谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidase，GPX） 活性，结果提示甜菜碱能够提高机体谷胱甘肽氧化还原系统的抗氧化能力，从而提高 机体的抗氧化能力。Alirezaei 等[64]和 Kheradmand 等[65]报道，甜菜碱可提高小鼠的抗 氧化功能，能提高小鼠肝脏 GPX 活性，降低肝脏丙二醛含量。另有研究指出，甜菜 碱可提高肉鸡胸肌中主要的抗氧化酶活力 如：超氧化物歧化酶（The superoxide dismutase，SOD）、GPX，缓解饲喂低蛋氨酸日粮引起的氧化应激，减少脂质过氧化 产物生成[66]。
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Laboratory Methods in Food Microbiology（Third Edition），中国轻工业出版社 【6】王蕊欣，郭建峰，高保娇，高分子吡啶季铵盐的抗菌 性能及机理的探讨，应用化学，Vol.23 No.2 Feb.2006 【7】郑铁生，王亚娜，宗爱萍，壳聚糖天然抗菌的活性及 其稳定性
甜菜碱抗菌剂
百科知识——甜菜碱
• 甜菜碱（Betaine）是一种中性物 质，具有强烈的吸湿性能，所以 在制作工艺中经常会使用抗结块 剂处理，其分子结构、应用效果 与天然甜菜碱无明显差别，属于 化学合成的天然物等同物。
领域
1.洗发香波、浴液、清洗乳液、皮肤护 理品、 2.液体皂
3、抗静电剂 4、强碱强酸工业清洗剂
可知，BS的MBC值为3.2g/L,PBS的MBC值为 0.8g/L，两者都是高效抗菌剂，且聚合之后达 到了更好的抗菌效果。
BS的抗菌性能
PBS的抗菌性能
由上表可以看出,BS和PBS在较低的浓度下,已具 备良好的抗菌性能，抗菌效果随浓度的增加而增强。
结语
在BS的合成中,影响最大的因素是温度,温度过高会直 接发生聚合,过低时反应活性低,速率慢,且造成能源的浪费。 所合成的BS和PBS都是高效抗菌剂,且BS聚合之后,抗菌效果 更为优良。据文献报道,许多小分子的抗菌剂单体在聚合之 后抗菌效果下降,而BS表现出不同的现象,这对于高分子研 究者是个很好的消息。同时,BS和PBS具备良好的酸碱稳定 性,在宽的pH值范围内都表现出良好的抗菌性,这体现了两 性离子化合物的一大优点,应用上十分有利。但高浓度的盐 会对BS和PBS的抗菌性能造成不利影响。
平板活菌计数法
这是最直接的方法，可以较为准确的测定溶 液中的活菌数目，理论上认为高度稀释时每个活 的单细胞菌能繁殖成一个菌落，因而可以将菌悬 液按照一系列的梯度稀释，培养后取最适合的进 行计数，通过长出的菌落数推算菌悬浮液中的活 菌数。
BS和PBS的最低杀菌浓度（MBC）
注：+表示没有菌落生长,-表示有菌落生长
5、油田、纺织助剂
抗菌剂的分类
抗菌剂主要包括无机抗菌剂、有机抗菌剂、高分 子抗菌剂和天然抗菌剂等。
无机抗菌剂主要是一些重金属离子，容易对周围的 环境造成污染；
有机小分子和天然抗菌剂热稳定性差，容易流失， 抗菌持效性差；
高分子抗菌剂在使用过程中不容易流失，毒性小， 生物相容性好，抗菌持续时间长。
因此高分子抗菌剂的开发和应用正好提供了一个很 有潜力的研究方向。
基；硫酸基、磷酸基甜菜碱
世界上相继发生的O-157: H7传染、SARS病毒感染以及 禽流感H5N1病毒流行对人类生存造成严重威胁。抗菌材料 用于制造各种器件和用品,能杀灭或抑制某些有毒有害细菌 或病毒,给人们一个安全洁净的生存环境,这是战胜细菌病 毒流行恐慌的重要手段之一。高分子抗菌剂的合成和应用 是国内外处于起步阶段的重要研究领域,它高效、低毒、稳 定、易加工等优良特性使它在抗菌制品有重要应用。
甜菜碱性能特征？
1）亲水性和吸水性：超亲水性和吸水 性
2）低毒性：实际无毒物质，对皮肤 无刺激
3）抗菌性：抑菌作用 4）抗电介质性
• 甜菜碱主要用途？
表面活性剂，抗菌剂，絮凝剂，生物相容性 表面改性剂，饲料添加剂，甜味剂，动物 甲基供体，可以抗肿瘤、降血压、抗消化 性溃疡及胃肠功能障碍
分类
烷基芳香、烷基酰胺丙基甜菜碱； 丙基、丁基甜菜碱；磺乙基、磺丙
BS均聚物PBS的 合成
称取一定量的单体和 过硫酸胺引发剂到圆底烧 瓶内（引发剂的质量为单 体的0.04％）,采用水作为 溶剂,单体质量：水的质量 ＝30：100.控制温度55℃, 反应约8h。
反应结束后,将反应混 合液倒入无水乙醇中,并用 玻棒搅拌,聚合物粘附在玻 棒上,成团状析出。用无水 乙醇反复洗涤几次。抽滤, 真空干燥。
磷酸甜菜碱、磺酸甜菜碱、羧酸甜菜碱及硫酸甜菜碱 四种单体，实验表明硫酸甜菜碱（BSபைடு நூலகம்的抗菌性能最佳。
硫酸甜菜碱单体 （BS）的合成
在250ml的两颈圆底烧瓶内, 加入21.4mlDMAEMA和51.2ml异 丙醇,控制温度为15℃,接电磁 搅拌和冷凝水,然后,用滴液漏 斗逐滴滴加13.2ml硫酸二甲酯 和22.4ml异丙醇的混合液到反 应瓶内,30～40min内加入完毕, 并在该温度下继续反应约4～5h。 反应完毕后,将反应产物混合液 保存到4℃冰箱内。放置约三四 天后,有大量白色晶体析出.抽 滤.用无水乙醚洗几次,然后真 空干燥。
参考文献
【1】季节晖 史唯明，抗菌材料，化学工业出版社，2003年 【2】【抗菌材料市场曙光乍现 凌夫，抗菌材料市场曙光 乍现，生态经济2003年08】 【3】钟雷，丁悠丹，表面活性剂及其助剂分析，浙江科学 技术出版社，1986 【4】吕嘉枥，轻化工产品防霉技术，化学工业出版社， 2003 【5】【英】 W.F.Harrigan著 李卫华等译，食品微生物实 验室手册（第三版）
甜菜碱抗菌剂
百科知识——甜菜碱
• 甜菜碱（Betaine）是一种中性物 质，具有强烈的吸湿性能，所以 在制作工艺中经常会使用抗结块 剂处理，其分子结构、应用效果 与天然甜菜碱无明显差别，属于 化学合成的天然物等同物。
领域
1.洗发香波、浴液、清洗乳液、皮肤护 理品、 2.液体皂
3、抗静电剂 4、强碱强酸工业清洗剂
可知，BS的MBC值为3.2g/L,PBS的MBC值为 0.8g/L，两者都是高效抗菌剂，且聚合之后达 到了更好的抗菌效果。
BS的抗菌性能
PBS的抗菌性能
由上表可以看出,BS和PBS在较低的浓度下,已具 备良好的抗菌性能，抗菌效果随浓度的增加而增强。
结语
在BS的合成中,影响最大的因素是温度,温度过高会直 接发生聚合,过低时反应活性低,速率慢,且造成能源的浪费。 所合成的BS和PBS都是高效抗菌剂,且BS聚合之后,抗菌效果 更为优良。据文献报道,许多小分子的抗菌剂单体在聚合之 后抗菌效果下降,而BS表现出不同的现象,这对于高分子研 究者是个很好的消息。同时,BS和PBS具备良好的酸碱稳定 性,在宽的pH值范围内都表现出良好的抗菌性,这体现了两 性离子化合物的一大优点,应用上十分有利。但高浓度的盐 会对BS和PBS的抗菌性能造成不利影响。
平板活菌计数法
这是最直接的方法，可以较为准确的测定溶 液中的活菌数目，理论上认为高度稀释时每个活 的单细胞菌能繁殖成一个菌落，因而可以将菌悬 液按照一系列的梯度稀释，培养后取最适合的进 行计数，通过长出的菌落数推算菌悬浮液中的活 菌数。
BS和PBS的最低杀菌浓度（MBC）
注：+表示没有菌落生长,-表示有菌落生长
5、油田、纺织助剂
抗菌剂的分类
抗菌剂主要包括无机抗菌剂、有机抗菌剂、高分 子抗菌剂和天然抗菌剂等。
无机抗菌剂主要是一些重金属离子，容易对周围的 环境造成污染；
有机小分子和天然抗菌剂热稳定性差，容易流失， 抗菌持效性差；
高分子抗菌剂在使用过程中不容易流失，毒性小， 生物相容性好，抗菌持续时间长。
因此高分子抗菌剂的开发和应用正好提供了一个很 有潜力的研究方向。
基；硫酸基、磷酸基甜菜碱
世界上相继发生的O-157: H7传染、SARS病毒感染以及 禽流感H5N1病毒流行对人类生存造成严重威胁。抗菌材料 用于制造各种器件和用品,能杀灭或抑制某些有毒有害细菌 或病毒,给人们一个安全洁净的生存环境,这是战胜细菌病 毒流行恐慌的重要手段之一。高分子抗菌剂的合成和应用 是国内外处于起步阶段的重要研究领域,它高效、低毒、稳 定、易加工等优良特性使它在抗菌制品有重要应用。
甜菜碱性能特征？
1）亲水性和吸水性：超亲水性和吸水 性
2）低毒性：实际无毒物质，对皮肤 无刺激
3）抗菌性：抑菌作用 4）抗电介质性
• 甜菜碱主要用途？
表面活性剂，抗菌剂，絮凝剂，生物相容性 表面改性剂，饲料添加剂，甜味剂，动物 甲基供体，可以抗肿瘤、降血压、抗消化 性溃疡及胃肠功能障碍
分类
烷基芳香、烷基酰胺丙基甜菜碱； 丙基、丁基甜菜碱；磺乙基、磺丙
BS均聚物PBS的 合成
称取一定量的单体和 过硫酸胺引发剂到圆底烧 瓶内（引发剂的质量为单 体的0.04％）,采用水作为 溶剂,单体质量：水的质量 ＝30：100.控制温度55℃, 反应约8h。
反应结束后,将反应混 合液倒入无水乙醇中,并用 玻棒搅拌,聚合物粘附在玻 棒上,成团状析出。用无水 乙醇反复洗涤几次。抽滤, 真空干燥。
磷酸甜菜碱、磺酸甜菜碱、羧酸甜菜碱及硫酸甜菜碱 四种单体，实验表明硫酸甜菜碱（BSபைடு நூலகம்的抗菌性能最佳。
硫酸甜菜碱单体 （BS）的合成
在250ml的两颈圆底烧瓶内, 加入21.4mlDMAEMA和51.2ml异 丙醇,控制温度为15℃,接电磁 搅拌和冷凝水,然后,用滴液漏 斗逐滴滴加13.2ml硫酸二甲酯 和22.4ml异丙醇的混合液到反 应瓶内,30～40min内加入完毕, 并在该温度下继续反应约4～5h。 反应完毕后,将反应产物混合液 保存到4℃冰箱内。放置约三四 天后,有大量白色晶体析出.抽 滤.用无水乙醚洗几次,然后真 空干燥。
参考文献
【1】季节晖 史唯明，抗菌材料，化学工业出版社，2003年 【2】【抗菌材料市场曙光乍现 凌夫，抗菌材料市场曙光 乍现，生态经济2003年08】 【3】钟雷，丁悠丹，表面活性剂及其助剂分析，浙江科学 技术出版社，1986 【4】吕嘉枥，轻化工产品防霉技术，化学工业出版社， 2003 【5】【英】 W.F.Harrigan著 李卫华等译，食品微生物实 验室手册（第三版）