甲壳素的应用毕业论文

甲壳素(几丁聚糖)甲壳素是甲壳质（CHITIN）和几丁聚糖（CHITOSAN）的俗称.几丁聚糖是自然界中唯一带正电荷的可食性动物纤维.医学科学界将其誉为继糖、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质（无机盐）之后人体必须的第六生命要素.甲壳素是存在于蟹壳等甲壳动物外壳的可食性动物纤维素,由于独特的分子结构和理化性质以及良好的生物相容性、降解性,使它在医药、食品、化妆品、农业、环保以及酶的固化载体等方面具有广泛的用途. 甲壳素的由来 人们对甲壳素的认识经历了漫长的岁月.自1811年,法国学者Henli Brocronnat.首次 从蘑菇中分离提取到甲壳素,到1859年法国Rouget发现甲壳素能溶于有机酸,从此世界对甲壳素有了初步的认识.自本世纪60年代起有关甲壳素的研究变得十分活跃.1982年日本将甲克素列入1982-1992十年开发计划.1984年日本拨款50亿美元委托13所大学用于交流开发甲壳素,1986年美国华盛顿大学科学家首先发现甲壳素是具有生理活性物质.这一发现为今后发展,开发甲壳素奠定了理论基础,特别并引起了全世界的关注.有人说："从没有一种物质象甲壳素一样被如此广泛的研究和应用."也有人说："二十一世纪多糖的研究最有希望的是甲壳素."那么甲壳素是什么东西,他对人类和社会真的那么大的作用吗?甲壳素的概念 甲壳素是一种多糖类生物高分子,在自然界中广泛存在于低等生物菌类,藻类的细胞,节支动物虾、蟹、昆虫的外壳,软体动物（如鱿鱼、乌贼）的内壳和软骨,高等植物的细胞壁等,甲壳素每年生命合成资源可达2000亿吨,是地球上仅次于植物纤维的第二大生物资源,是人类取之不竭的生物资源.甲壳素是一种天然高分子聚合物,属于氨基多糖,学名为[（1．4）-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖],分子式为（C8H13NO5）n,单体之间以β（1-4）糖苷键连接,分子量一般在10 6左右,理论含氮量.甲壳素有α,β,γ三种晶型,其中α-甲壳素存在最丰富,也最稳定.由于大分子之间极强的氢键作用,导致其一般不溶于水,化学性质非常稳定,因而应用有限,通常称其为几丁质.自然界中甲壳素大多是与各不溶于水的无机盐及蛋白质紧密结合在一起.人们为了获取甲壳素,往往将甲壳动物的外壳通过酸碱处理,脱去钙盐和蛋白质,得到上述几丁质后,再用强碱在加热条件下脱去分子中的乙酰基就可以转化为可溶性的壳聚糖,通常称为甲壳素.因为甲壳素的化学结构与植物中广泛存在的纤维素结构非常相似,故又称为动物纤维素.甲壳素具有如下功能： 一、 降血糖： 甲壳素的化学结构与植物纤维非常相似,都是六碳糖的聚合体,因而有动物纤维之称.甲壳素是带正电荷的阳离子基团,具有较强的吸附性和膨润性,在肠道内保持一定的容积,减少食物间的混合,延缓或减少食物中的糖类吸收,降低并延缓血糖峰值.甲壳素可调节内分泌系统的功能,使葡萄糖指数下降,抑制血糖升高.糖尿病是由于胰岛素分泌不足,导致糖代谢障碍,糖类不能被机体充分吸收利用,同时体内脂肪分解过度,产生的有机酸和酮体过高,从而使患者体夜呈酸性.研究证明,若PH值下降则胰岛素敏感度下降30％.甲壳素含量胺基（－NH2）具有碱性,可把PH值调到弱碱性,使人体处于碱性体质提高胰岛素利用率,降低血糖,有利于糖尿病的防止. 二、 降血脂： 食物中的脂肪进入人体内后,在胆汁酸的作用下乳化,形成微小脂滴.脂肪酶将微小脂滴转化为甘油脂类被肠粘膜吸收.甲壳素带正电荷与带负电荷的胆汁酸结合排除体外,影响脂肪的乳化.不被乳化的脂肪无法被吸收,从而降低血清中甘油三脂含量.人们从食物中摄入的胆固醇,在胆汁酸和酶的作用下变化成胆固醇酯被肠道吸收.甲壳素与胆汁酸结合排出体外,失去胆汁酸,仅有酶无法将胆固醇变成容易被小肠吸收的胆固醇酯,从而阻碍胆固醇的吸收.胆汁酸是消化液中的重要成分,在胆囊中有一定储量.胆汁酸通常在完成脂肪的消化和吸收之后,由小肠再吸收回到肝脏,叫做胆汁酸?quot;肠肝循环".如果胆汁酸的储量不足,肝脏必须将胆固醇转化为胆汁酸.甲壳素与胆汁酸结合并排出体外,胆汁酸排出增加,减少了胆囊中胆汁酸量,致使肝脏从血液中吸收更多的胆固醇转化为胆汁酸,以补充其不足,使血液中胆固醇下降. 三、 降血压： 甲壳素是带正电荷的阳离子基因,可与食盐中的氯离子结合,随粪便排出体外,减少氯离子的吸收.或单分子甲壳素与氯离子结合,降低血糖中的氯离子浓度,使血管紧张素转化酶（ACE）活性降低,致使血管紧张素11形成减少,使内缓激肽增加,血管扩张作用增强,血压下降. 四、强化人体免疫、活化淋巴细胞甲壳素具有强化人体免疫力,增强细胞免疫、活化淋巴细胞（如NK细胞,LAK细胞,该细胞能抑制和杀死癌细胞,该细胞在偏碱性环境中活性最强）之功效,甲壳素可使体液PH值偏碱性,从而创造了淋巴细胞攻击癌细胞的最佳环境,提高杀伤癌细胞的功能.甲壳素能增强体液免疫功能,活化巨噬细胞,增强其吞噬能力.五、抑制非正常细胞生长、扩散和转移： 无癌变的正常细胞表面电荷处于动态平衡,而癌变的非正常细胞表面带有更多的阴电荷,形成细胞表面电荷失平衡,使细胞之间粘附力下降,组织遭破坏.甲壳素是带正电荷的聚阳离子,能吸附到癌变的细胞表面,并使电荷中和,从而抑制癌细胞的生长.甲壳素具有和血管内皮细胞表面粘附分子附着的特性,可封锁肿瘤细胞对血管内皮细胞的粘附和移动,并抑制癌组织毛细血管内皮细胞的生成,防止癌组织向周围的侵润,从而起到抑制和防止肿瘤扩展和转移的作用. 六、提高抗肿瘤药物的疗效： 低分子量的甲壳素和5-氟脲嘧啶抗肿瘤药物,可提高其治疗肿瘤的疗效.羟甲基几丁聚糖与三肽（精氨酸-甘氨酸-天门冬氨酸）的缩合物能抑制癌细胞.几丁聚糖的水解产物葡萄糖肽可以合成氯脲毒素,该药物作为抗肿瘤药物已在临床应用.日本等国家已研制出抑制癌细胞的几丁聚糖静脉注射药品. 七、排除放射治疗和抗癌药物细胞毒物质： 放射治疗时服用甲壳素,其阳离子多糖与自由基具有极强的亲和力,可结合成复合物或吸附后排出体外,可有效的保护正常组织不收损害.另外,甲壳素可有效消除使用抗癌药物带来的有害物质,减缓对脏器的损伤,对脏器起到保护作用,并可减轻化疗出现的不良反应.

甲壳质(C8H13O5N)n，又称甲壳素、几丁质，英文名Chitin。1811年法国学者布拉克诺(Braconno)发现，1823年由欧吉尔(Odier)从甲壳动物外壳中提取。淡米黄色至白色，溶于浓盐酸/磷酸/硫酸/乙酸,不溶于碱及其它有机溶剂,也不溶于水。甲壳质的脱乙酰基衍生物(Chitosan derivatives)壳聚糖（chitosan）不溶于水，可溶于部分稀酸。甲壳素具有抗癌抑制癌、瘤细胞转移，提高人体免疫力及护肝解毒作用。尤其适用于糖尿病、肝肾病、高血压、肥胖等症，有利于预防癌细胞病变和辅助放化疗治疗肿瘤疾病可制作成甲壳素胶囊，甲壳素能改善消化吸收机能、降低脂肪及胆固醇的摄取、降低 血压、调节血脂、促进溃疡的愈合、增强免疫力、降低血压，提高胰岛素利用率，有利于糖尿病的防治等。 甲壳素应用范围很广泛，在工业上可做布料、衣物、染料、纸张和水处理等。在农业上可做杀虫剂、植物抗病毒剂。渔业上做养鱼饲料。化妆品美容剂、毛发保护、保湿剂等。医疗用品上可做隐形眼镜、人工皮肤、缝合线、人工透析膜和人工血管等。