壳聚糖的抗菌性能

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壳聚糖作为天然多糖几丁质的脱乙酰产物，具有诸多优良的物理化学性质，如生物相容性、生物可降解性、无毒、多反应性、低刺激性、广谱抗菌性等。壳聚糖被发现已经有一百多年，现在，壳聚糖在纺织、造纸、食品、医药化工等方面都有广泛的应用。
一、生物医学方面的应用：
1.烧伤敷料及伤口愈合剂:壳聚糖的生物相容性良好，在生物医学及制药等方面的应用极其广泛，可用作烧伤敷料及伤口愈合剂，包扎纱布前用壳聚糖处理，伤口愈合速度可大大提高。
2.可吸收性手术缝线:用壳聚糖制成的可吸收性手术缝线，机械强度高，可长期贮存，能用常规方法消毒，可染色，可掺入药剂，能被组织降解吸收，免除患者拆线的痛苦。
3.降低血脂、血压、胆固醇：人们还发现壳聚糖有降低血脂、血压、胆固醇的作用，可防止心脑血管疾病的发生。
动物实验表明，壳聚糖具有抑制胃酸、抗胃溃疡、消炎等药理作用，可用作药物治疗消化性溃疡和胃酸过多症。壳聚糖已经被广泛用作抗肿瘤保健食品的添加剂。
已有大量文献报道壳聚糖具有广谱的抗菌性能，对多种细菌、真菌，甚至一些病毒都具有较好的抑制效果。
壳聚糖的抗菌性能与其脱乙酰度、分子量和体系的溶剂及pH密切相关。但是，由于壳聚糖难溶于水和大部分溶剂，使得其应用受到了很大限制，同时，壳聚糖本身的抗菌能力比较温和，难以达到理想的抗菌效果。
1、壳聚糖抗菌效果
壳聚糖表面带有丰富的氨基，这是壳聚糖具有抗菌性能的关键。金壳高密度壳聚糖表示目前已有大量学者研究了关于壳聚糖抗菌性的影响因素，研究发现壳聚糖的来源、脱乙酰度、分子质量、浓度等对抗菌效果的影响很大，同时环境的pH、含水量、溶剂等外在因素对壳聚糖的抗菌能力也存在显著的影响。
2、壳聚糖衍生物
壳聚糖表面具有丰富的羟基和氨基，这些活性基团经化学修饰能制备得到各种壳聚糖衍生物。经过修饰的衍生物不仅保留了壳聚糖原本的优点，还赋予他们一些新的性能，如水溶性的提高、抗菌性的增强等。
3、抗菌因子复合壳聚糖的抗菌性能
壳聚糖虽然具有一定的抗菌能力，但壳聚糖的抗菌能力比较温和，且只有在一定的pH条件下，其抗菌能力才能充分体现出来，这大大限制了壳聚糖抗菌能力的发挥。向壳聚糖中外加一些抗菌因子来提高其抗菌性是一种有效的方法。这种复合的壳聚糖结合了抗菌剂和壳聚糖的诸多优点，是一种极具潜力的抗菌材料。目前被研究的外加抗菌因子主要有纳米银颗粒、金属氧化物、抗生素、抗菌肽和有机抗菌剂等。
综上所述，目前壳聚糖抗菌性能的研究、改良、机理探讨及其应用主要集中在壳聚糖、壳聚糖衍生物以及壳聚糖复合材料上。壳聚糖表面具有丰富的氨基和羧基，为壳金壳高密度壳聚糖表示聚糖的化学改性提供了丰富的位点，而影响壳聚糖及其衍生物或复合物的抗菌性能的主要因素可归纳为：
１）壳聚糖自身性质的影响，如脱乙酰度、分子质量等；
２）氨基和其他衍生基团的共同作用；
３）作用环境的影响，如pH、溶剂、浓度等；
４）尺寸的影响，通常而言，纳米尺度的壳聚糖抗菌效果更好。