甲壳素的构型
问题描述
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经结构分析,甲壳素是自然界中唯一带正电荷的一种天然高分子聚合物,属于直链氨基多糖。学名为[(1,4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖],分子式为(C8H13NO5)n,单体之间以β(1-4)键连接分子量一般在106左右,理论含氮量6.9%。其分子结构特点为:氧原子将每个碳原子的糖环连接到下一个糖环上,侧基团“挂”在这些环上。甲壳素分子化学结构与植物中广泛存在的纤维素非常的相似,所不同的是,若把组成纤维素的单个分子——葡萄糖分子第二个碳原子上的羟基(OH)换成乙酰基(NHCOH3),这样纤维素就变成了甲壳质,在此基础上若脱去乙酰基便成为甲壳胺,从这个意义上讲,甲壳素可以说是动物性纤维。不具有毒性且可以被生物体分解,具有生物活性,被视为最具有潜力的生物高分子。
甲壳素被誉为继糖、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质之后人体必需的第六生命要素。
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分为α-,β-,γ-三种甲壳素构型。
第一种,α-甲壳素占地球甲壳素总量的2/3,它具有不平行结构(螺旋结构);
第二种β-甲壳素存在于乌贼软骨中,具有平行结构,相对于α-甲壳素,其分子结合力(inter-molecular forces)更弱;
第三种,γ-甲壳素是平行和非平行结构的混合物。作为甲壳素脱去乙酰基后的生成物壳聚糖,亦分为α-,β-,γ-三种类型。
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