甲殼素與殼寡糖 一、研究與開發(fā)歷史
早在400年前,《本草綱目》中就有螃蟹殼應(yīng)用的記載,這是甲殼素***早的應(yīng)用紀錄。***作為名貴中藥滋補藥引子的記載就更早。1811年,法國H.Braconnot******早分離出甲殼素,他用溫熱的稀堿處理蘑菇,得到一些纖維狀的殘渣,他以為是纖維素,并命名為Fungine,意思是***纖維素。12年后也就是1823年,另一位法國科學家A.Odier從昆蟲的翅鞘中分離出同樣的物質(zhì),命名為Chitin,即鎧甲、信封的意思。
1859年法國C.Rouget***次分離出殼聚糖,命名為Chitosan。
從發(fā)現(xiàn)甲殼素后的一個半世紀,甲殼素的研究進展緩慢。20世紀下半葉,隨著對纖維素、蛋白質(zhì)和甲殼素及其他糖類等生物大分子的研究,有機化學誕生和發(fā)展起來。甲殼素的研究***也從歐洲轉(zhuǎn)向日本。
1977年英國Muzzarelli***發(fā)起并主持了***屆甲殼素和殼聚糖國際會議,以后每2年召開一次。在1991年的會議上,美、歐的***科技界、營養(yǎng)食品研究機構(gòu)將其譽為“第六要素”。
我國于1952年開始研究。20世紀90年代是研究的全盛時期。1997年,研究開發(fā)課題列入***科委九五攻關(guān)計劃,歸屬863計劃。2000年前后酶法生產(chǎn)殼寡糖的方法被***大連化學物理所杜昱光、白雪等***學者攻克,并取得相關(guān)專利發(fā)明。 二、甲殼素及其衍生物的概念
甲殼素是乙酰氨基葡萄糖組成的聚糖。殼聚糖是甲殼素通過強堿水解或酶解后脫去部分乙?;难苌?,是氨基葡萄糖的聚糖。
殼寡糖(chitosan oligosaccharide)是殼聚糖降解后的衍生物,現(xiàn)在把由20個以下氨基葡萄糖組成的低聚殼聚糖稱為殼寡糖(chitosan oligosaccharide)。乙酰氨基葡萄糖或氨基葡萄糖不是葡萄糖,在體內(nèi)也不會轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟?,因此對血糖不會有不利影響。甲殼素?jīng)脫乙酰基處理得到殼聚糖,再經(jīng)過進一步降解,就成為殼寡糖。
甲殼素是***個實際應(yīng)用的產(chǎn)品,也是在日本***個被批準的“功能性食品”。但是甲殼素不溶于水、堿、一般的酸和***,只溶于部分濃酸,是依靠***胃腸道中的甲殼素酶、溶菌酶等的作用少部分分解,因此其吸收率較低,服用量較大,產(chǎn)生的服用反應(yīng)也高達70%以上。對甲殼素進行化學處理,脫掉其中的乙?;?,就變成了殼聚糖,殼聚糖已經(jīng)可以溶于稀酸,比甲殼素進了一步。但是甲殼素和殼聚糖都是大分子,分子量在幾十萬到幾百萬,都不溶于水。把殼聚糖降解為小分子,就是殼寡糖。殼寡糖可以直接溶于水,因此吸收率大為增加,服用量和服用后反應(yīng)大為減少。
殼寡糖具有較高溶解度,所以很容易被吸收利用,具有許多優(yōu)于高分子量殼聚糖的功能,是當今國內(nèi)外研究、開發(fā)的***領(lǐng)域。三、糖復合物