在固态下制备的壳聚糖与没食子酸的复合物

《Applied Biochemistry and Microbiology》：Chitosan Complexes with Gallic Acid Obtained in the Solid State

壳聚糖与没食子酸通过机械化学法结合，利用剪切变形实现固分散体制备，盐键结合增强生物利用度，产物具有抗菌活性并适用于水凝胶等加工形式。

　　

摘要

在本文中，我们描述了一种机械化学方法，该方法作为一种环保方式，用于将没食子酸功能化到壳聚糖上。将抗氧化剂与多糖结合是稳定抗氧化剂并提高其生物利用度的一种方法。由于没食子酸是一种固体化合物，溶解度有限且熔点较高（220–240°C），因此我们采用固态合成技术并在剪切变形条件下研究其与壳聚糖的相互作用。实验条件是通过专门用于处理固体分散体的双螺杆挤出机来确定的。使用DSC（差示扫描量热法）和WAXD（广角X射线衍射）数据来研究系统对剪切变形的响应。通过¹H NMR（核磁共振）、FTIR（傅里叶变换红外光谱）和UV–vis（紫外-可见光谱）分析确认了没食子酸基团已成功连接到聚合物主链上。研究发现，没食子酸基团主要通过盐键与壳聚糖结合。根据合成条件的不同，每1克壳聚糖上结合的没食子酸量超过600毫克。与物理混合方式相比，所得产物在水中的膨胀性良好，并且部分溶解；在水介质中这些产物倾向于形成平均粒径为206 ± 36 μm的聚集体。实验表明，所获得的组合物对革兰氏阳性细菌（Bacillus subtilis）具有中等的抗菌活性。所提出的方法对于制备生物活性固体组合物具有很大潜力，这些组合物可以通过超分散和水凝胶化过程加工成最终产品，可用于制造水凝胶、喷雾剂和海绵材料等多种形式。