柠檬酸化壳聚糖的合成及其水溶性研究

孙晓君，刘晓慧，秦 智，冯玉杰

(1.哈尔滨理工大学化学与环境工程学院，150040哈尔滨，sunxjhit@yahoo.com.cn; 2.哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室，150090哈尔滨)

壳聚糖(β－(1，4)－2－氨基－2－脱氧－D－葡聚糖)是甲壳素脱乙酰化反应生成的产物，它是一种含有氨基多糖的高分子化合物，无毒且具有独特的生物兼容性、显著的蛋白质亲和性及易与金属离子螯合等优点，在药物控制释放、细胞培养及微反应器、人体器官和基因运载工具以及分离介质等多个领域展现出广阔的应用前景［1－3］.但因分子内和分子间氢键的作用，壳聚糖水溶性很差，限制了其进一步应用［4－5］.对壳聚糖进行化学改性，引入功能性基团，进而增加其溶解性和功能性，是壳聚糖化学研究的热点领域之一.Li等［6］采用微波辐照法制备了可溶于水的低分子量壳聚糖.Avadi等［7］为了增加壳聚糖的溶解性能，通过改进两步法制备出了具有抗菌作用的N－二乙基－甲基壳聚糖.Park等［8］制备了壳聚糖与Carbopol的高分子聚合物IPC.该聚合物有望成为药物释放的基础材料，并且有良好pH依赖性.本文首次提出了将柠檬酸引入壳聚糖并成功制备出柠檬酸化壳聚糖.柠檬酸是一种含羟基的多元有机酸，将其引入壳聚糖中，会大大提高壳聚糖产物的溶解性能，对拓展壳聚糖的应用领域具有重要意义.

1 实验

1.1 试剂和仪器

壳聚糖(浙江玉环县化工厂，脱乙酰度99.56%，摩尔质量为 160.09 g/mol);柠檬酸(AR);无水乙醇(AR);PHS－3C型酸度计;乌式黏度计(D=0.5～0.6 cm);80－2型离心机;红外光谱仪(Nicolet Avator370型);GZX－9070MBE型电热恒温鼓……