漆酶/TEMPO修饰壳寡糖及其制备产物对黑色素抑制效果的研究

为了寻求安全有效的美白材料,采用漆酶/TEMPO氧化法对壳寡糖(COS)分子结构的C6位进行修饰制备羧基化壳寡糖(C-COS),并对C-COS进行核磁共振(~(13)C NMR)、黑色素抑制效果检测及其对酪氨酸酶的抑制动力学测试。结果表明,核磁共振谱图中,在化学位移为181.46×10~(-6)处出现了明显的C6位羧基吸收峰,表明漆酶/TEMPO体系成功将壳寡糖C6位氧化并制得C-COS;在一定浓度范围内,C-COS对黑色素的抑制率随羧基含量的增加而增强,当羧基含量为0.6451 mmol/g时,C-COS对黑色素的抑制率达到52.92%;C-COS对酪氨酸酶抑制的动力学研究结果显示它对酪氨酸酶的抑制作用属于可逆抑制中的竞争型抑制。通过探究C-COS对黑色素的抑制效果及机理,为其提供能够作为皮肤美白添加剂的直接依据。     

漆酶/TEMPO体系氧化棉纤维接枝壳聚糖制备抗菌纤维

利用漆酶/TEMPO体系选择性将纤维素C-6伯羟基氧化成醛基,得到单醛纤维素,再将壳聚糖通过席夫碱反应接枝到单醛纤维素上,制得接枝产物。将接枝产物进行红外光谱分析、SEM及能谱分析及壳聚糖含量的分析,确定接枝产物结构的变化和壳聚糖含量,并进一步对其抗菌性进行研究。结果表明,经漆酶/TEMPO体系氧化后,纤维素C-6伯羟基被选择性的氧化成醛基,与壳聚糖接枝反应后,壳聚糖的氨基与醛基反应生成CN;接枝产物表面出现了明显的变化且有壳聚糖存在;接枝产物中壳聚糖含量为4.55%;与棉纤维相比,接枝产物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均具有抗菌性,且对大肠杆菌的抑制作用强于金黄色葡萄球菌。     

基于分子修饰C-COS的高吸湿保湿机理

采用漆酶/2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基(TEMPO)体系氧化壳寡糖制备了一种高吸湿保湿性羧基化壳寡糖(C-COS)。利用低场核磁共振(LF-NMR)、FTIR和13CNMR考察了其分子间氢键的变化并进一步推测出吸湿保湿机理。结果表明:在C-COS的吸湿过程中,聚合物分子与水之间存在着分子间氢键作用力。C-COS分子上极性较强的羧酸根产生了新的氢键效应,结合升温红外中3363、1643 cm~(–1)处吸收峰强度的减小和同样波数下吸收峰频率的蓝移以及溶胀红外中1643cm~(–1)处吸收峰强度的增加,确定了C-COS分子中羧酸根与水之间所形成的水合氢键(H—O—H···O—C==O)。另外,C-COS的保湿机理在于聚合物溶解在水体系中能够形成一种巨大的聚合物-水网状结构,促使水分子以氢键的形式被牢牢地锁住在这种网状结构中。