L-半胱氨酸改性壳聚糖的合成与表征
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
２ １ １ 试 验 试 剂 ．． 壳 聚 糖 （ 乙 酰 度 ≥ ９ ．０ ） Ｌ 半 胱 氨 酸 脱 ０ 、 一
产物 ， 成 Ｌ 半胱 氨 酸 改性 壳 聚糖 。利 用红 外 光谱 合 一
（Ｒ） Ｘ 射 线 衍 射 （ Ｄ） 元 素 分 析 、 描 电 镜 Ｉ 、 ＸＲ 、 扫
（ Ｅ 、 重分析 （ Ｇ） 对合 成 产 物进 行 了表 征 。 Ｓ Ｍ） 热 Ｔ 等
（ Ｒ） 戊 二醛 （ 析纯 ） Ｂ 、 分 和环 氧氯 丙 烷 （ 分析 纯 ） 购 均
结果 表 明 ， 改性后 衍 生物有 较好 的吸 附孔 径 ， 热失 重
率 下降 ， 热稳 定性 能得 到提 高， 合成 产物 不 溶解 于 且
酸性 溶液 和 常用 的极性 溶 剂 。 关 键 词 ： 壳 聚 糖 ； 一 胱 氨 酸 ； 征 Ｌ半 表
间体 ， 在 弱碱性 条 件下 与 Ｌ 半 胱 氨 酸 反应 制 备 得 再 广
到最终 产 物 ； 所 得 衍 生 物 在 ４ 盐 酸溶 液 中浸 泡 将
４ ｈ后 ， 去 戊 二 醛 ， 原 本 身 的氨 基 基 团 ； 生 物 ８ 脱 还 衍 Ｉ 半胱 氨 酸改 性 壳 聚 糖 不 仅 将 Ｌ 半 胱 氨 酸 引 入 了 『 一 壳 聚糖 结构 中 ， 而且 未 破 坏 本 身 结 构 中氨 基 基 团的
摘 要 ： 以 壳聚 糖 和 Ｌ 半 胱 氨 酸 为 原 料 ， 用 戊 一 利 二醛 与 壳聚 糖 发 生 Ｓ ｉ 碱 反 应 ， 与 环 氧 氯 丙烷 ｈｆ ｆ 并
发 生交联 反应 ， 后 将 Ｌ 半胱 氨 酸 成 功接 枝 到 中间 最 一
２ 实 验
２ １ 壳 聚糖衍 生 物的合 成及 表征 ．
定 的酸性 条件 下脱 去 戊 二 醛 ， 终 制 得 了 一种 带 有 最
１ 引 言
壳 聚糖 （ｈｔｓｎ 是 甲壳 素脱 乙酰基 的产 物 ， ｃｉ ａ ） ｏ 来
源丰 富 、 能优 良， 性 在食 品 、 保 、 环 医药 、 日化 、 业 、 农 纺织 和造 纸等 行 业 都 有 重 要 的 用 途口３。但 壳 聚糖 ＿ ＿ 在酸性 环 境 中应 用 会 因分 子 中 的一ＮＨ 被 质 子 化 形成一 ＮＨ。 溶 于水 ， 成 流 失 ； 而 造 同时 ， 会 与 金 也 属 阳离子 产生 排 斥 ， 而 限 制 了 它 的广 泛 使 用 ｊ 从 ， 因此 ， 必要 对其 进行 改性 ＿ 。， 性后 的衍 生 物克 有 ６ 。改 。 服 了壳 聚糖 在酸 性条 件下 容易 流失 的缺 点 。
Ｌ半 胱氨 酸对 重金 属 Ｃ 抖 具 有 良好 的掩 蔽 能 ＿ ｄ
羧基 的 多官能 团 的不溶 性 改性壳 聚糖 。
２ ２ 产 物 的 表 征 ．
傅 里 叶变换 红 外光谱 仪 ， ｃｏ ３ 德 国 Ｂ ｕ — Ｖｅｔｒ３ （ ｒｋ ｅ 公 司 ） 全 自动 ｘ 射 线 衍 射 仪 Ｄ ｍａ－ｌＡ（ ｒ ； ／ ｘｌ Ｉ 日本 理学 公 司） 扫 描 电子显 微镜 ： 一７ ０ 日本 日立公 ； Ｓ ３ ０ Ｎ（
自国药集 团化 学试 剂有 限公 司 。
２ １ １ 产 物 的合成 ．．
壳 聚糖 Ｃ ６位 上 活 泼 的氨 基 与戊 二 醛 反 应 ， 制
得 了保 护 氨基 的 Ｓ ｈｆ 碱壳 聚 糖 ； 将 含 有环 氧 基 ｃｉ ｆ 再 的环 氧氯 丙烷 接枝 到壳 聚糖 的 Ｃ ６位 ， 制得 含 Ｓ ｈｆ ｃｉ ｆ 文 献标识 码 ： Ａ
中图分类 号 ： ＴＱ ２ ． ｏ ８８
文 章 编 号 ：０ １９ ３ （ ０ ０ 增 刊 工一 １ ２０ １ ０ －７ １ ２ １ ） ０ ７ —４
碱 的环氧 醚类壳 聚糖 中问 体 ； 然后 与 Ｌ 半 胱 氨酸 反 一 应得 到 Ｌ 半 胱氨 酸 Ｓ ｈｆ 碱壳 聚糖 ； 后 使其 在 一 一 ｃｉ ｆ 最
如 图 １所 示 ， 聚 糖 谱 图 高 波 数 段 ３ ５ 壳 ４ ０～
３ ０ ｃ 为 羟基 的缔 合 峰 ， 时与 氨 基 的伸 缩 振动 ０ ０ｍ 同
峰 交盖 ， 这是 由于分 子 中存 在 着 羟基 之 间 以及 羟基
与氨基 之 间 的氢 键缔 合所 致 ； 在壳 聚糖 改性后 ， 部 这
助
材
斟
２１ 年增刊Ｉ ４） ００ （ １卷
Ｌ 半胱 氨 酸 改性 壳聚 糖 的合 成 与 表 征 一
吴 晓 萍 梁 鹏 章 超 桦 杨 捷 廖 艳 吴 育廉 ， ， ， ， ，
（ ． 东海洋 大学 食 品科 技学 院 ， １广 广东 湛 江 ５ ４ ０ ； ２ ０ ０ ２ 广 东海 洋 大学 现代 生物 化学 实验 中心 ， ． 广东 湛 江 ５ ４ ０ ） ２ ０ ０
活性 ， 使得 改性 后 的衍 生 物 不 能 溶 于 酸 、 和 水 中 ， 碱 扩大 了壳 聚糖 的使 用范 围 ， 有重 要 的经济 价值 。 具
分 的 缔 合 峰 明显 变 窄 。在 １ ２ ｃ ０ ４ｍ 处 的醇 羟 基
Ｃ ｏ伸 缩 振 动 吸 收 峰 强 度 变 弱 ， 明在 Ｃ —０Ｈ — 说 ６ 上 发生 了 反 应 。１ ８ ｃ ５ ６ｍ 处 出现 了 Ｃ—Ｏ 特 征 吸 收峰 ， 强 度 明显 增 强 。糖 苷 键 眦 一 一 ， 且 。 ｃ 向Leabharlann Baidu 频 移 至 １ ０ ． １ ｍ＿ ， ￣Ｄ ， 喃 葡 萄 糖 苷 的特 征 吸 收 １ ２ ２ ｃ 。而 － －Ｈ ：
司 ） 热 失 重 仪 器 ： Ｔ ４ Ｃ（ 国 ＮＥ Ｓ Ｈ 公 ； Ｓ Ａ４ ９ 德 ＴＺ Ｃ 司 ） 抗 酸性及 溶解 性 。 ；
３ 结 果 与讨 论
３ １ 红 外 光 谱 （Ｒ） ． Ｉ
力ｎ 本实 验 的 目的 是将 其 作 为 重 金 属 的 吸 附剂 。 ，
为 了保 护氨 基不 被破 坏 ， 首先 将 壳 聚糖 与 戊 二 醛进 行 希夫 碱反 应 ， 后 ， 然 与环 氧氯 丙烷 反应 制备 得到 中
产物 ， 成 Ｌ 半胱 氨 酸 改性 壳 聚糖 。利 用红 外 光谱 合 一
（Ｒ） Ｘ 射 线 衍 射 （ Ｄ） 元 素 分 析 、 描 电 镜 Ｉ 、 ＸＲ 、 扫
（ Ｅ 、 重分析 （ Ｇ） 对合 成 产 物进 行 了表 征 。 Ｓ Ｍ） 热 Ｔ 等
（ Ｒ） 戊 二醛 （ 析纯 ） Ｂ 、 分 和环 氧氯 丙 烷 （ 分析 纯 ） 购 均
结果 表 明 ， 改性后 衍 生物有 较好 的吸 附孔 径 ， 热失 重
率 下降 ， 热稳 定性 能得 到提 高， 合成 产物 不 溶解 于 且
酸性 溶液 和 常用 的极性 溶 剂 。 关 键 词 ： 壳 聚 糖 ； 一 胱 氨 酸 ； 征 Ｌ半 表
间体 ， 在 弱碱性 条 件下 与 Ｌ 半 胱 氨 酸 反应 制 备 得 再 广
到最终 产 物 ； 所 得 衍 生 物 在 ４ 盐 酸溶 液 中浸 泡 将
４ ｈ后 ， 去 戊 二 醛 ， 原 本 身 的氨 基 基 团 ； 生 物 ８ 脱 还 衍 Ｉ 半胱 氨 酸改 性 壳 聚 糖 不 仅 将 Ｌ 半 胱 氨 酸 引 入 了 『 一 壳 聚糖 结构 中 ， 而且 未 破 坏 本 身 结 构 中氨 基 基 团的
摘 要 ： 以 壳聚 糖 和 Ｌ 半 胱 氨 酸 为 原 料 ， 用 戊 一 利 二醛 与 壳聚 糖 发 生 Ｓ ｉ 碱 反 应 ， 与 环 氧 氯 丙烷 ｈｆ ｆ 并
发 生交联 反应 ， 后 将 Ｌ 半胱 氨 酸 成 功接 枝 到 中间 最 一
２ 实 验
２ １ 壳 聚糖衍 生 物的合 成及 表征 ．
定 的酸性 条件 下脱 去 戊 二 醛 ， 终 制 得 了 一种 带 有 最
１ 引 言
壳 聚糖 （ｈｔｓｎ 是 甲壳 素脱 乙酰基 的产 物 ， ｃｉ ａ ） ｏ 来
源丰 富 、 能优 良， 性 在食 品 、 保 、 环 医药 、 日化 、 业 、 农 纺织 和造 纸等 行 业 都 有 重 要 的 用 途口３。但 壳 聚糖 ＿ ＿ 在酸性 环 境 中应 用 会 因分 子 中 的一ＮＨ 被 质 子 化 形成一 ＮＨ。 溶 于水 ， 成 流 失 ； 而 造 同时 ， 会 与 金 也 属 阳离子 产生 排 斥 ， 而 限 制 了 它 的广 泛 使 用 ｊ 从 ， 因此 ， 必要 对其 进行 改性 ＿ 。， 性后 的衍 生 物克 有 ６ 。改 。 服 了壳 聚糖 在酸 性条 件下 容易 流失 的缺 点 。
Ｌ半 胱氨 酸对 重金 属 Ｃ 抖 具 有 良好 的掩 蔽 能 ＿ ｄ
羧基 的 多官能 团 的不溶 性 改性壳 聚糖 。
２ ２ 产 物 的 表 征 ．
傅 里 叶变换 红 外光谱 仪 ， ｃｏ ３ 德 国 Ｂ ｕ — Ｖｅｔｒ３ （ ｒｋ ｅ 公 司 ） 全 自动 ｘ 射 线 衍 射 仪 Ｄ ｍａ－ｌＡ（ ｒ ； ／ ｘｌ Ｉ 日本 理学 公 司） 扫 描 电子显 微镜 ： 一７ ０ 日本 日立公 ； Ｓ ３ ０ Ｎ（
自国药集 团化 学试 剂有 限公 司 。
２ １ １ 产 物 的合成 ．．
壳 聚糖 Ｃ ６位 上 活 泼 的氨 基 与戊 二 醛 反 应 ， 制
得 了保 护 氨基 的 Ｓ ｈｆ 碱壳 聚 糖 ； 将 含 有环 氧 基 ｃｉ ｆ 再 的环 氧氯 丙烷 接枝 到壳 聚糖 的 Ｃ ６位 ， 制得 含 Ｓ ｈｆ ｃｉ ｆ 文 献标识 码 ： Ａ
中图分类 号 ： ＴＱ ２ ． ｏ ８８
文 章 编 号 ：０ １９ ３ （ ０ ０ 增 刊 工一 １ ２０ １ ０ －７ １ ２ １ ） ０ ７ —４
碱 的环氧 醚类壳 聚糖 中问 体 ； 然后 与 Ｌ 半 胱 氨酸 反 一 应得 到 Ｌ 半 胱氨 酸 Ｓ ｈｆ 碱壳 聚糖 ； 后 使其 在 一 一 ｃｉ ｆ 最
如 图 １所 示 ， 聚 糖 谱 图 高 波 数 段 ３ ５ 壳 ４ ０～
３ ０ ｃ 为 羟基 的缔 合 峰 ， 时与 氨 基 的伸 缩 振动 ０ ０ｍ 同
峰 交盖 ， 这是 由于分 子 中存 在 着 羟基 之 间 以及 羟基
与氨基 之 间 的氢 键缔 合所 致 ； 在壳 聚糖 改性后 ， 部 这
助
材
斟
２１ 年增刊Ｉ ４） ００ （ １卷
Ｌ 半胱 氨 酸 改性 壳聚 糖 的合 成 与 表 征 一
吴 晓 萍 梁 鹏 章 超 桦 杨 捷 廖 艳 吴 育廉 ， ， ， ， ，
（ ． 东海洋 大学 食 品科 技学 院 ， １广 广东 湛 江 ５ ４ ０ ； ２ ０ ０ ２ 广 东海 洋 大学 现代 生物 化学 实验 中心 ， ． 广东 湛 江 ５ ４ ０ ） ２ ０ ０
活性 ， 使得 改性 后 的衍 生 物 不 能 溶 于 酸 、 和 水 中 ， 碱 扩大 了壳 聚糖 的使 用范 围 ， 有重 要 的经济 价值 。 具
分 的 缔 合 峰 明显 变 窄 。在 １ ２ ｃ ０ ４ｍ 处 的醇 羟 基
Ｃ ｏ伸 缩 振 动 吸 收 峰 强 度 变 弱 ， 明在 Ｃ —０Ｈ — 说 ６ 上 发生 了 反 应 。１ ８ ｃ ５ ６ｍ 处 出现 了 Ｃ—Ｏ 特 征 吸 收峰 ， 强 度 明显 增 强 。糖 苷 键 眦 一 一 ， 且 。 ｃ 向Leabharlann Baidu 频 移 至 １ ０ ． １ ｍ＿ ， ￣Ｄ ， 喃 葡 萄 糖 苷 的特 征 吸 收 １ ２ ２ ｃ 。而 － －Ｈ ：
司 ） 热 失 重 仪 器 ： Ｔ ４ Ｃ（ 国 ＮＥ Ｓ Ｈ 公 ； Ｓ Ａ４ ９ 德 ＴＺ Ｃ 司 ） 抗 酸性及 溶解 性 。 ；
３ 结 果 与讨 论
３ １ 红 外 光 谱 （Ｒ） ． Ｉ
力ｎ 本实 验 的 目的 是将 其 作 为 重 金 属 的 吸 附剂 。 ，
为 了保 护氨 基不 被破 坏 ， 首先 将 壳 聚糖 与 戊 二 醛进 行 希夫 碱反 应 ， 后 ， 然 与环 氧氯 丙烷 反应 制备 得到 中