甲壳素

详述

 蝴蝶的头部和被坚硬的甲壳素板覆盖，而腹部被柔软的甲壳素覆盖。翅膀也是一层甲壳素膜。

甲壳素为真菌的细胞壁和节肢动物的外骨骼里的主要组成部分，其他的动物多少也含有此物质。它是N-乙酰-D-胺基葡萄糖多糖体，一同用β-1,4模式（以相似的模式形成纤维素的葡萄糖单位），实际上甲壳素可能被描述成纤维素有一组氢氧根在一乙酰组替换的每单体上。这考虑到增加的在氢结合的聚合物之间，给这个聚合物增加强度。

以它不可变的形式，甲壳素是半透明，易弯和有弹性，和十分坚韧的。不过在节肢动物里它经常被更改，透过嵌入变硬的蛋白质基体里，形成大部分的外骨骼。通常昆虫的外骨骼不会更换，但幼虫或是虾蟹类会换壳，因为甲壳素构成的外壳不会成长。

甲壳素是天然聚合物之一。透过如细菌的微生物分泌的甲壳酶可能加速破坏它的结构，可能由于甲壳素的分解对简单的糖类有感受器。如果，甲壳素被分析，将会生产酵素透过它把甲壳素分解到单糖和氨水。

甲壳素与壳聚糖（一个几丁质的更水溶性的纤维质衍生物，也称甲壳素）密切相关。它紧密和化学的纤维素相关，因为这是一种葡萄糖衍生物的长链。两种物质共成架构和强度保护生物体。

词源

中文的几丁质是由英文“ Chitin ”一词直接取其发音而来，而英文的“Chitin”则是来自法语“ chitine ”，最早出现在1821年。更早在拉丁语中便已经以“ chitōn ”称软体动物，系取词自古希腊语的 χιτον（khitōn） ，意“衬衣”或“罩袍”。此词汇可再追溯到中闪米特语支的“kittan”，系阿卡德语之“kitû”或“kita"um”意思是亚麻或亚麻布，也可溯至苏美语的“gada”或“gida”。

历史

1821年，法国南锡的植物园主管昂利·巴康诺特发现在真菌中有不溶于硫磺酸的物质。他称之为“Fungine”。

性质

本品为白色无定性固体，不溶于水、稀酸、碱液及有机溶剂，溶于浓盐酸；用酸完全水解成甲壳胺（2-氨基葡萄糖）。

甲壳低聚糖（ Chitooligosaccharides ，简写CHOS）是由壳聚糖（chitosan）经水解后产生的一类低聚合度（n=2～20）、是指2个～10个单糖以糖苷键连接而成的糖类总称，分子式为：(C 6 H 11 O 4 N) n ，

用途

工业上

甲壳素在工业上被用于许多不同的用处。甲壳素被用于水和废水净化，作为稳定食物的食品添加剂和药品。甲壳素还可以作为染料、织物、黏合剂。工业的分离薄膜和离子交换树脂可用甲壳素制成。加工纸的大小和强度也使用甲壳素。

医药上

将甲壳素或壳聚糖纺成纤维，进而加工成外科用的可吸收手术缝合线、伤口敷料、人造皮肤等医用材料。

甲壳素另外有一些不寻常的特性，例如加速人体伤口愈合，甲壳素甚至成为一个单独的伤口愈合剂。 在生医材料上的相关应用研究非常多，目前认为其具有良好的生物相容性、无生物毒性、价格低廉、容易改质、机械强度较好等优点。

在高的甲壳素浓度的环境下，如使用贝壳类处理器相关联的工作，很容易发生哮喘。最近的研究表明，甲壳素在人的过敏性疾病，可能在一种途径中发挥作用。具体而言，以甲壳素处理的小鼠，发生过敏性反应，其特征在于：白细胞介素-4表达的先天免疫细胞的积聚。

美容上

甲壳素对细胞无排斥力，具有修复细胞之功效，并能减缓过敏性肌肤。甲壳素中亦含有高效保湿成分，它的β葡聚糖也能有效使肌肤含水保湿。

参考文献

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