羧甲基壳聚糖季铵盐的制备及其抑菌性能研究

以不同分子量的壳聚糖为原料合成了一种新型水溶性O-羧甲基-N-三甲基壳聚糖季铵盐(CMTMC),用FTIR表征了其结构,同时进行了抑菌实验.结果表明在水介质中CMTMC对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的最低抑菌浓度分别为1 μg·mL-1、1 μg·mL-1和2 μg·mL-1,在0.5%醋酸溶液介质中的抑菌效果比在水介质中更好.     

壳聚糖季铵盐的制备及性能测试

以壳聚糖(CTS)作为季铵盐化改性原料,以环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)作为改性剂,在CTS的C-2位氨基上定位接上季铵盐基团得到壳聚糖季铵盐(CTS-QTS)。采用FTIR、13C NMR、H1NMR、热分析(TG)表征产物CTS-QTS的结构,采用莫尔滴定法研究CTS-QTS的DS,采用凝胶渗透色谱法测定CTS和CTS-QTS的分子量,采用琼脂平板法测定CTS和CTS-QTS对金黄色葡萄球菌(S.aureus)和大肠杆菌(E.coli)的最小抑菌浓度和杀菌率,通过测试CTS-QTS对雄性小鼠和雌性小鼠急性经口毒性试验来验证CTS-QTS是否毒性类材料。研究结果表明:在p H值为7的条件下,CTS和GTA可发生温和的取代反应生成CTS-QTS,其最优反应条件为反应时间8 h、反应温度80℃、CTS与GTA的摩尔比为3。CTS改性生成CTS-QTS后分子链发生了降解,分子量下降。CTS-QTS在低于200℃时分子链几乎不发生降解,具有优良的高温稳定性。CTS-QTS对S.aureus和E.coli均有抑菌和杀菌作用,对S.aureus的抑菌和杀菌作用强于对E.coli。由CTS-QTS和CTS对S.aureus和E.coli的最低抑菌浓度可知,CTSQTS对S.aureus和E.coli的抑菌活性大于CTS。CTS-QTS对雄性小鼠和雌性小鼠急性经口毒性试验结果显示,CTS-QTS属于无毒性类材料。     

壳聚糖季铵盐的合成及其对鞣酸的絮凝性能

通过引入季铵盐基团的方法对壳聚糖进行改性得到完全溶于水的壳聚糖季铵盐,IR谱图表明取代反应主要发生在壳聚糖的氨基上。以中药药液中的主要杂质之一鞣酸为对象进行了絮凝试验,结果显示其鞣酸去除率,明显高于壳聚糖。同时壳聚糖季铵盐絮凝剂投加量适用范围更宽,有利于实际使用。     

O-季铵盐-N,N-双长链烷基壳聚糖的制备及其性能

在合成O-季铵化壳聚糖的基础上,再进行N,N-双烷基化改性,得到O-季铵盐-N,N-双烷基壳聚糖.用FTIR、1H NMR、EA等手段对产物的结构进行表征,并对其溶解性能和表面性能进行研究.实验结果表明:这种新型双亲性壳聚糖季铵盐与N,N-双烷基壳聚糖相比,水的表面接触角降低,亲水性能明显提高;产物除可溶于氯仿与四氢呋喃外,还可溶于N,N-二甲基甲酰胺和冰乙酸中,表现出更明显的双亲性.     

壳聚糖季铵盐的研究进展

本文介绍了国内外壳聚糖季铵盐的制备方法、性质及应用,并展望了该领域今后的研究方向。     

壳聚糖季铵盐及其复合物的研究进展

壳聚糖季铵盐及其复合物是一种很有应用前景的材料,作者综述了壳聚糖季铵盐及其复合物在载基因、载药、抗菌创伤材料、抗凝血材料、水处理材料等领域的研究进展。     

羧甲基壳聚糖季铵盐絮凝剂的合成与性能研究

先用碘甲烷对壳聚糖(CTS)进行改性,合成具有水溶性的N,N,N—三甲基壳聚糖季铵盐(TMC),然后用一氯乙酸对TMC改性,合成羧甲基壳聚糖季铵盐(CMTMC)。用红外吸收光谱对所合成的物质进行表征,证明CMTMC已被成功合成。用CMTMC对湖水进行絮凝实验,考察絮凝剂加入量、pH、搅拌时间等因素对CMTMC的絮凝效果的影响,实验结果表明:最佳投加量为60mg/L,pH=6.86搅拌时间为慢速搅拌20min,絮凝效果可以达97%以上。     

壳聚糖季铵盐超声波催化合成

用超声波催化荣典聚糖季铵盐的合成反应，考察了不同反应条件对合成取代度和反应速度的影响，并对反应产物进行相应的结构表征。实验结果表明，超声波催化可以显著白蚁同壳聚糖季铵化异相反应速度，增加反应取代度；本实验反应条件下，壳聚糖的季铵衍生化反应主要发生于亲核中心C2位氮基上，所合成的壳聚糖季铵盐衍生物易溶解于水，具有显著的吸湿与保湿作用     

壳聚糖季铵盐研究进展

壳聚糖是应用广泛的天然多糖,资源丰富,壳聚糖化学改性后得到的衍生物改善了壳聚糖的功能,并保留了壳聚糖本身的可生物降解性、生物相容性等优点.其中壳聚糖的季铵盐改性明显提高了其抑菌、抗氧化等活性,并增强了壳聚糖的水溶性,近年来研究较多,介绍了壳聚糖季铵盐的化学改性及应用研究进展,这些化学改性方式均在一定程度上提高了壳聚糖的...     

壳聚糖季铵盐及其衍生物的应用研究进展

壳聚糖是一种天然无毒多糖,可生物降解,具有生物相容性。在实际应用中壳聚糖水溶性差,只能在酸性介质中溶解。为了提高壳聚糖的溶解度并改善其理化及生物特性以扩大其应用范围,有必要对壳聚糖进行化学修饰。壳聚糖季铵盐是一种常见的壳聚糖修饰产物,属于水溶性壳聚糖衍生物,由于骨架上有强正电荷,因此其pH值溶解范围较宽。综述了壳聚糖季铵盐及其衍生物在抗菌活性、基因运载、给药系统、抗凝血材料、传感器等方面的应用进展,提出改进壳聚糖季铵盐及其衍生物的合成路线,可合成一系列生物学性能改良的壳聚糖季铵盐及其衍生物,有望将其应用于特殊领域。     

季铵型改性壳聚糖的制备及其在兔毛织物抗菌整理中的应用

以三乙胺和环氧氯丙烷为原料,合成醚化剂3-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵。以甲壳素为原料通过醚化反应合成了季铵型甲壳素（CCT）,再经脱乙酰得到季铵型阳离子改性壳聚糖（CCTS）。采用红外光谱（FTIR）、核磁碳谱（¹³C NMR）对其化学结构进行了表征,运用黏度法和分光光度法测定了黏均分子量和溶解性等理化性能。采用最小抑菌法对CCTS的抗菌活性进行了测定,得到其对大肠杆菌的最低有效抑菌浓度（MIC）为0.2g/L,优于天然壳聚糖的MIC值。以柠檬酸为交联剂、次磷酸钠为催化剂,用CCTS对兔毛织物进行抑菌整理,考察织物经整理的抑菌效果和耐洗性。经5次洗涤后结果表明,CCTS对大肠杆菌的抑菌率达99.9%以上,抑菌率高于CCT和天然壳聚糖,是一种针对动物毛织物良好的天然高分子长效抑菌整理剂。     

海因改性N-季铵化壳聚糖衍生物的合成及其抗菌性能

在酸性条件下,以壳聚糖与环氧季铵盐为原料反应得到水溶性良好的产物N-(2-羟丙基三甲基氯化铵)壳聚糖(HTCC),再用实验室自制的环氧海因改性,得到O-羟丙基(5,5-二甲基海因)-N-(2-羟丙基三甲基氯化铵)壳聚糖衍生物(GH-HTCC),用 FTIR、¹H NMR、UV-VIS和EA 等对产物进行表征。抗菌实验结果表明,产物对两种菌种都有一定的抗菌活性,对金黄色葡萄球菌的抗菌活性优于大肠杆菌;GH-HTCC的抗菌活性优于HTCC,并随环氧海因取代度的增加而增强;低浓度的乙二胺四乙酸(EDTA)增强了HTCC和GH-HTCC的抗菌活性,而高浓度的EDTA在一定程度上抑制了二者的抗菌活性。     

季铵盐型抗菌树脂合成及其漆膜的抗菌性能

采用聚合反应合成了一种季铵盐型抗菌树脂,通过漆膜的抑菌圈测试、抗菌率测试以及模拟不同环境对漆膜抗菌效果的影响测试对抗菌树脂的抗菌性能进行了评价,并考察了抗菌树脂漆膜的力学性能。结果表明:季铵盐抗菌剂的含量为6%时,漆膜对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的抗菌率均能达到99%以上。在此含量下,对漆膜的力学性能影响不大,且漆膜具有良好的抵抗恶劣环境的能力,漆膜被擦拭1000次后,其抗菌率仍能达到95%以上,具有良好的抗菌持效性能。     

Preparation of O‐diallylammonium chitosan with antibacterial activity and cytocompatibility

In this study, a derivative of chitosan, O‐hydroxy‐2,3‐propyl‐N‐methyl‐N,N‐diallylammonium chitosan methyl sulfate (O‐MDAACS), was synthesized by reacting chitosan with methyl diallyl ammonium. The O‐MDAACS was confirmed by Fourier transform infrared spectroscopy and ¹H NMR. Characterization was conducted including X‐ray diffraction, differential scanning calorimetry and thermogravimetry. The antibacterial activities of O‐MDAACS against Staphylococcus aureus and Klebsiella pneumoniae were evaluated. The minimum inhibitory concentrations on O‐MDAACS were 3.7% and 23% of those on chitosan against S. aureus and K. pneumonia, respectively. The minimum bactericidal concentrations on O‐MDAACS were 7% and 36% of those on chitosan against S. aureus and K. pneumonia, respectively. Thus the antibacterial activity of O‐MDAACS was higher than that of chitosan. The cytocompatibility was evaluated in vitro with L929 fibroblasts. The results showed that after 72 h incubation the cell viability on O‐MDAACS was about 12% and 59% higher than those on chitosan and on control, respectively. © 2012 Society of Chemical Industry     

壳聚糖季铵盐交联酰胺共聚物的制备及应用

以羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(CC)为阳离子单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作交联剂,二乙烯三胺和己二酸为原料,通过水溶液共聚法制备了壳聚糖季铵盐交联酰胺共聚物(CC-GPPC)。通过IR、SEM、TG、GPC对其结构性能进行表征；探讨了CC和GMA及DETA对CC-GPPC的性能及其浆内添加后纸张物性的影响。结果表明：在CC添加量为1.0g,AA:DETA:GMA的摩尔比为1:1.1:0.9时, 可制得性能较为优越的壳聚糖季铵盐交联酰胺共聚物CC-GPPC,此时聚合物溶液分子量为74520,平均粒径795 nm,分散指数0.581,常温下可稳定储存60d以上,当CC-GPPC的浆内添加量为绝干浆的0.6%时,纸张干抗张指数为52.99 N.m/g,湿抗张指数为16.82 N.m/g,与原纸相比,纸张干、湿抗张指数分别提高了29.8%、80.7%,纸张增湿强性能明显提高,与商用PAE湿强树脂相比,达到了无氯且性能优越,纸张湿抗张指数增加了10.6%,是一种绿色环保型纸张增湿强剂。     

季铵盐类抗菌聚合物的研究现状

季铵盐类聚合物（PQACs）是高分子抗菌剂的典型代表。本文介绍了PQACs的两种较为普遍认可的抗菌机理,即“穿透型机理”和“离子交换机理”,指出PQACs有良好的结构稳定性,能重复持久地抗菌,归纳了分子量、取代烷基链长度、抗衡阴离子、间隔长度这四种结构因素对PQACs与细菌间的静电和疏水作用的影响,建立其构效关系。最后展望了PQACs的发展前景,认为应加强其构效关系和应用技术的研究。     

Synthesis of novel quaternary ammonium salts from 1, 2-benzothiazine derivatives

A series of novel 1,2-benzothiazine based quaternary ammonium salts were successfully prepared through different organic transformations. Products of all transformations and final salts were separated out and purified. The product yields were good to excellent for all transformations. Resultant 1,2-benzothiazine based cationic amphiphilic systems were stabilized using different counter anions. All final products were confirmed by ¹HNMR and ¹³CNMR analyses. 1,2-benzothiazine based quaternary ammonium salts have a potential to be employed as a phase transfer catalyst for various reactions in future.