兩種水溶性殼聚糖衍生物的制備與抑菌性能研究.pdf

1、抑菌材料的研究對(duì)于處理術(shù)后傷口、化妝品防腐、食品保鮮、處理織物與凈化空氣等領(lǐng)域具有重要意義。細(xì)菌、真菌、病毒等有害微生物對(duì)抗生素和化學(xué)抗菌劑產(chǎn)生抗性并導(dǎo)致各種抗菌藥物療效降低或喪失，因此研究具有抑菌活性的天然生物大分子具有極其重要的地位。
　　殼聚糖（chitosan，CS）是自然界唯一含游離氨基的堿性多糖，具有良好的生物相容性、吸附性、成膜性、吸濕性、抑菌性，同時(shí)毒性低、可生物降解，是極其安全的高分子生物材料，在化妝品、醫(yī)藥衛(wèi)生

2、、環(huán)境保護(hù)、化工生產(chǎn)等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。但是由于殼聚糖不能溶于水、堿溶液及大多有機(jī)溶劑，從而限制了其應(yīng)用范圍。因此，對(duì)殼聚糖加以改性，使其具有水溶性十分重要。
　　本研究以殼聚糖為原料，重點(diǎn)研究兩種水溶性殼聚糖衍生物的抑菌活性，初步推測(cè)其抑菌機(jī)理，研究內(nèi)容主要包括：
　　第一部分：通過鹽酸降解法，制備出低分子量的殼聚糖樣品。同時(shí)以氯乙酸為羧甲基試劑，油酸為?；噭?，制備出水溶性殼聚糖衍生物羧甲基殼聚糖（CMCS）與羧甲基油酸殼聚

3、糖（OCMCS）并對(duì)其進(jìn)行性質(zhì)表征。
　　第二部分：分別以大腸桿菌(Escherichia coli)和金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)為革蘭氏陰性和革蘭氏陽性代表菌，采用比濁法測(cè)定 CMCS濃度、羧甲基取代度、分子量和溶液 pH對(duì)抑菌活性的影響。
　　第三部分：采用乳化溶劑揮發(fā)法，制備 OCMCS納米粒，分別以大腸桿菌和金黃色葡萄球菌為革蘭氏陰性和革蘭氏陽性代表菌，測(cè)定 OCMCS納米粒濃度、O

4、CMCS分子量、羧甲基取代度、油酰取代度對(duì)抑菌活性的影響。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
　?。?）采用鹽酸降解法將殼聚糖降解成不同相對(duì)分子質(zhì)量的殼聚糖樣品，測(cè)定了殼聚糖樣品的粘度，計(jì)算得出分子質(zhì)量分別為36，135，375kDa；應(yīng)用雙突躍電位滴定法測(cè)定了殼聚糖的脫乙酰度，結(jié)果表明分子質(zhì)量不同的殼聚糖樣品的脫乙酰度基本一致；通過紅外光譜掃描檢測(cè)了殼聚糖的分子結(jié)構(gòu)。
　　（2）通過溶解性檢測(cè)，所制得的CMCS與OCMCS在pH中

5、性及堿性條件下是可溶的；通過紅外光譜掃描證明了羧甲基與油?；晒σ氲綒ぞ厶欠肿又?。
　?。?）CMCS抑菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示CMCS對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌（E.coli）和革蘭氏陽性細(xì)菌（S.aureus）均有明顯的抑制作用；CMCS濃度越大、分子量越小、羧甲基取代度越小，抑菌作用越強(qiáng)；當(dāng)溶劑pH為中性條件下，具有很好的抑菌作用。透射電子顯微鏡檢測(cè)結(jié)果顯示，CMCS能在細(xì)菌細(xì)胞的周圍形成膜狀結(jié)構(gòu)，阻礙其細(xì)胞與外界營養(yǎng)物質(zhì)的交換，從而影響了細(xì)

6、菌正常的生理活動(dòng)。
　?。?）通過乳化溶劑揮發(fā)法制備了OCMCS納米粒，經(jīng)透射電子顯微鏡觀察，OCMCS納米粒呈球形，形態(tài)均一、完整，納米粒粒徑大多分布于200nm左右，分散性好無聚集。
　?。?）OCMCS納米體系的抑菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明OCMCS納米粒對(duì)革蘭氏陰性細(xì)菌和革蘭氏陽性細(xì)菌均有明顯的抑制作用；納米粒濃度越大、納米粒粒徑越小，抑菌作用越強(qiáng)；OCMCS的分子量越大、油酰取代度越大、羧甲基取代度越小，抑菌作用越強(qiáng)；其中分子