殼聚糖是甲殼素脫乙醯基的產物,本身可生物降解,具有良好的生物相容性。殼聚糖硫酸酯是殼聚糖經過硫酸化引入SO42-基團,給予化合物重要生理功能,使其具有增強機體免疫力,抑制腫瘤,抑制病毒,降糖降脂,抗凝血,防治血栓,治療潰瘍和腎衰等方面的作用,國內外對其開發十分活躍。
基本介紹
- 中文名：殼聚糖硫酸酯
- 外文名：Chitosan sulfate
理化性質,製備,性質,用途,
理化性質
甲殼素是由B-1,4糖苷鍵連線的2-乙醯氨基-D葡聚糖,可通過對甲殼素進一步脫乙醯基製備殼聚糖,只有脫乙醯度大於75%才可以稱為殼聚糖,脫乙醯基一般是在強鹼、高溫、攪拌的劇烈條件下進行的,在這種情況下,不可避免的伴隨著甲殼素的降解。也就是說殼聚糖是B-1, 4糖苷鍵連線的2-氨基-D葡萄糖和B-1, 4糖苷鍵連線的2-乙醯氨基-D葡萄糖組成的共聚物,只是後者的量相對少一些,而且每一個共聚體分子量大小不同。這樣每一個殼聚糖單體中有3個官能團--C3位醇基、C6位醇基、C2位氨基或乙醯氨基。3種官能團都可以進行化學修飾,但活性不同。殼聚糖本身是無定形晶體,有三種晶型,結構緻密。殼聚糖的硫酸化方法不是很多,大都伴隨著殼聚糖自身的降解。殼聚糖本身性質(分子量、脫乙醯度等)不同,採用的硫酸化方法不同,製備出的殼聚糖硫酸酯的硫酸酯基含量不同,引入位點不同,這樣一來殼聚糖硫酸酯的結構就更複雜多變了。
不經化學修飾和基團保護直接用殼聚糖製備的殼聚糖硫酸酯就是由單取代硫酸酯、二取代硫酸酯、三取代硫酸酯、氨基葡萄糖、醯氨基葡萄糖等單體組成的共聚物。對殼聚糖單元上的某些位點官能團進行其它的化學修飾加以保護,即對各種取代位置的殼聚糖硫酸酯來進行定位製備。這樣製備的殼聚糖硫酸酯的單體結構是可以確定的,總體結構簡單一些。經過磺化,引入SO2-4基團,伴隨著大分子降解而降低分子量,使母體分子增加水溶性,降低脂溶性,保持高度溶劑化區域,水溶性的殼聚糖硫酸酯明顯呈聚兩性電解質的特性。總之,殼聚糖硫酸酯結構的多樣性也為我們提供了多種生理功能,對殼聚糖硫酸酯的活性和構效關係科技工作者也做了較多研究。
甲殼質、殼聚糖磺化後,可封閉糖基單元活潑的氨基,伯醇基化學性質相對穩定,磺化產物粘度變小,純度提高,由原來的酸溶性變為在較寬pH值範圍可溶,這種聚二性電解質結構變得較為緊密,比重增大,同時顏色由原來的白色變為淡黃色或黃色。
製備
殼聚糖硫酸酯特殊的生理功能引起了各國學者的關注,殼聚糖硫酸酯的製備方法已經有了很大改進。磺化試劑體系可分為3類:第一類由溶劑和磺化劑組成磺化試劑對殼聚糖進行磺化。磺化試劑需要配製,由溶劑和磺化劑組成研究者大都採用這一類方法。第二類是在磺化劑中直接對殼聚糖進行磺化,此磺化體系較少採用。第三類是在水溶液中,採用溶劑和磺化劑配合物對殼聚糖進行磺化修飾。此方法的特點是磺化修飾的位置有較強的選擇性。另一方面,根據殼聚糖磺化前的狀態不同,又可分為兩類:第一類是針對所要製備殼聚糖硫酸酯的特殊要求,對殼聚糖進行前處理,比如活化、降解或者是對糖單元上某一個或兩個官能團進行化學修飾或加以保護後,再實施磺化(定位硫酸酯化)。不同的預處理方法和磺化方法相結合,就可製得到符合要求的殼聚糖硫酸酯。第二類是直接對殼聚糖進行磺化,殼聚糖沒有經過預處理。
性質
殼寡糖硫酸酯化物的抗凝血活性最好，具有更優越的生物活性
