Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Изучение взаимосвязи строения и свойств производных хитозана с ионогенными группами различных типов

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Значительное влияние на биологические свойства полимера оказывает его химическое строение и состав макромолекул. Так, в проявлении сульфатом хитозана антикоагулянтной активности важную роль играют молекулярная масса, фракционный состав, степень замещения и характер распределения функциональных групп в элементарных звеньях макромолекул. Основные характеристики строения полимера закладываются… Читать ещё >

Содержание

  • 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
    • 1. 1. Химическое строение и биологические свойства природных полисахаридов и их производных
      • 1. 1. 1. Химическое строение и биологические свойства гепарина
      • 1. 1. 2. Способы получения и биологические свойства полусинтетических аналогов гепарина
      • 1. 1. 3. Химическое строение и биологические свойства хитина, хитозана и их производных
      • 1. 1. 4. Химическое строение, биологические свойства и методы получения сульфата хитозана
    • 1. 2. Гидродинамические свойства растворов полиэлектролитов с ионогенными группами различных типов
  • 2. МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
    • 2. 1. Объекты исследования и материалы
    • 2. 2. Методы синтеза
    • 2. 3. Методы исследований
  • 3. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
    • 3. 1. Изучение кинетических и термодинамических параметров реакции сульфатирования хитозана
    • 3. 2. Разработка оптимальных условий сульфатирования хитозана
    • 3. 3. Синтез и изучение биологических свойств низкомолекулярного сульфата хитозана
    • 3. 4. Разработка новых способов выделения сульфата хитозана
    • 3. 5. Исследование строения и свойств Ва- и Са-солей сульфата хитозана
    • 3. 6. Исследование возможности получения нерастворимых производных хитозана как потенциальных носителей биологически активных веществ и сорбентов
  • 4. ВЫВОДЫ

Изучение взаимосвязи строения и свойств производных хитозана с ионогенными группами различных типов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

К числу наиболее важных представителей класса полисахаридов, наряду с целлюлозой, относятся хитин и его дезацетилированное производное хитозан. Эти полимеры и их производные находят широкое применение в медицинской, фармацевтической, косметической, пищевой отраслях промышленности благодаря наличию таких ценных свойств, как биологическая активность, биодеградируемость, биосовместимость, комплексообразующая и сорбционная способность. В настоящее время хитозан является наиболее изученным производным хитина. Исследованы и предложены методы получения хитозана на основе различных источников сырья. Промышленное производство хитозана налажено во многих странах мира, в том числе и в России. Модифицирование хитозана позволяет получать производные, содержащие в своем составе различные функциональные группы, придающие им особые специфические свойства. Большой интерес, в частности, представляет изучение методов получения и биологических свойств сернокислого эфира хитозана — сульфата хитозана (СХ). Благодаря наличию в составе макромолекулы одновременно сульфо-и аминогрупп, сульфат хитозана имеет строение, наиболее близкое по функциональному составу к природному антикоагулянту гепарину, и обладает ярко выраженной гепариноподобной активностью при низком уровне токсичности, что определяет перспективность использования препаратов на его основе в медицине.

Значительное влияние на биологические свойства полимера оказывает его химическое строение и состав макромолекул. Так, в проявлении сульфатом хитозана антикоагулянтной активности важную роль играют молекулярная масса, фракционный состав, степень замещения и характер распределения функциональных групп в элементарных звеньях макромолекул. Основные характеристики строения полимера закладываются в процессе его синтеза и выделения, поэтому актуальной является проблема изучения зависимости строения и свойств производных хитозана от способа их получения.

В настоящее время большой научный и практический интерес представляют биополимеры с низкой величиной молекулярной массы (ММ). Так, в литературе имеются многочисленные сведения о высокой эффективности медицинских препаратов на основе низкомолекулярного гепарина [1,2,3]. Благодаря небольшой молекулярной массе такие препараты легче проникают в кровь и оказывают более пролонгированное действие, чем аналогичные вещества со средней величиной молекулярной массы. Разработанный ранее на кафедре ТХВ МГТА способ получения сульфата хитозана позволяет получать образцы с ММ=40~115 кД и антикоагулянтной активностью (АКА) от 20 до 60 ед/мг [4]. Данный способ был апробирован в полупромышленных условиях с наработкой укрупненных образцов сульфата хитозана. Анализ отдельных стадий этого процесса, а также исследование характеристик строения и свойств образцов СХ, полученных в полупромышленных условиях, позволил сделать вывод о необходимости усовершенствования и оптимизации условий и методов проведения ряда стадий.

Использование производных хитозана в качестве лекарственных препаратов для лечения сердечно-сосудистых заболеваний предполагает применение в виде инъекционных форм. Поэтому для выявления закономерностей их поведения в крови и влияния на процессы, протекающие в организме, необходимо исследование реологических свойств разбавленных и концентрированных растворов этих полимеров.

Наряду с водорастворимыми производными, большой интерес представляют нерастворимые производные хитозана и его эфиров, как потенциальные сорбенты или носители для иммобилизованных ферментов. Такие производные могут быть получены, например, взаимодействием полисахаридов с глутаровым альдегидом. Модификация полисахаридов эпоксисоединениями обычно приводит к расширению области их растворимости, однако в ряде случаев возможно образование нерастворимых продуктов реакции.

Целью работы являлось исследование возможности разработки усовершенствованного способа получения сульфата хитозана и способа получения низкомолекулярного сульфата хитозана, а также влияния химического строения производных хитозана на реологические свойства растворов и биологическую активность.

В связи с этим в данной диссертационной работе представляло интерес решить следующие задачи:

— определить наиболее эффективный способ активации исходного хитозана на основании изучения кинетических и термодинамических характеристик реакции сульфатирования хитозана;

— определить оптимальные условия проведения стадии сульфатирования хитозана (характер сульфатирующего комплекса, температура, газовая среда реакции) для получения образцов СХ с необходимыми характеристиками строения и свойствами;

— разработать способ получения низкомолекулярного сульфата хитозана и изучить его биологических свойств;

— исследовать возможность упрощения технологического процесса производства сульфата хитозана путем применения новых способов выделения сульфата хитозана;

— провести сравнительное изучение строения и свойств различных солевых форм сульфата хитозана;

— исследовать возможность модификации хитозана и сульфата хитозана различными реагентами с целью расширения областей их применения.

Работа выполнялась в соответствии с ГНТП «Национальные приоритеты в медицине и здравоохранении» (направление «Атеросклероз») и межвузовской НТП «Университеты России» .

Научная новизна работыустановлено влияние характера противокатиона на область растворимости солей сульфата хитозана;

— установлены особенности поведения разбавленных и концентрированных растворов Ваи Сасолей сульфата хитозана;

— показан высокий уровень биологической активности Ваи Сасолей сульфата хитозана, сопоставимый с активностью Ыа-соли сульфата хитозана;

— получено новое производное сульфата хитозана модификацией глутаровым альдегидом;

— осуществлена иммобилизация двух антибиотиков хинолинового ряда на сульфате хитозана;

— получены новые производные хитозана и сульфата хитозана взаимодействием с глицидиловым эфиром олигоэтиленоксида и хитозана взаимодействием с олигоэтиленоксидэпоксисульфонатом, изучены характеристики их строения и некоторые свойства. Практическая значимость работы.

Разработана методика сульфатирования хитозана с целью получения сульфата хитозана, обладающего необходимыми характеристиками химического строения.

Разработан новый способ выделения сульфата хитозана из реакционной среды в виде Ваи Сасолей, применение которого позволяет существенно упростить и удешевить технологический процесс производства сульфата хитозана. Разработан технологический регламент на получение полупромышленных образцов низкомолекулярного сульфата хитозана. В лабораторных условиях получены образцы низкомолекулярного сульфата хитозана и определена их биологическая активность.

Разработана методика — количественного определения состава технического сульфата хитозана методом кондуктометрического титрования.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

ВЫВОДЫ.

1. На основании изучения кинетических и термодинамических характеристик реакции сульфатирования хитозана показано, что наиболее эффективным способом активации хитозана является размол хитозана в экструдере в среде ДМФА. Определен суммарный порядок реакции сульфатирования хитозана, равный 2.

2. Определены оптимальные условия сульфатирования хитозана, позволяющие получать производные с необходимыми характеристиками химического строения и уровнем биологической активности, -использование комплекса олеум-ДМФА в качестве сульфатирующей системы и проведение реакции при температуре 50−55°С в среде воздуха.

3. Разработан новый способ выделения СХ, являющийся более экономичным и технологически выгодным, чем ранее разработанные, основанный на осаждении низкомолекулярных примесных солей гидроксидами бария и кальция с послед ующим получением В аи Са-солей сульфата хитозана.

4. На основании сравнительного изучения растворимости Саи Ва-солей сульфата хитозана установлено, что ограниченная растворимость Саи Ва-солей в водных растворах связана с особым характером взаимодействия двухвалентных металлов с сульфогруппами полимера, зависящим от рН и концентрации раствора. В разбавленных растворах имеет место преимущественно внутримолекулярное взаимодействие, в концентрированных — межмолекулярное.

5. Изучена биологическая активность синтезированных сульфатов хитозана. Показано, что низкомолекулярные образцы сульфата хитозана обладают гиполипидимическим действием, являются эффективными активаторами липопротеидлиполиза, обладают способностью связывать атерогенные липопротеиды подобно гепарину и являются нетоксичными соединениями. Установлено, что Ваи Са-соли сульфата хитозанапо.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Monreal М., Galego G., Monreal L. Comparative study on the antithrombotic efficacy of hirudin, heparin and low-molecular weight heparin in preventing experimentally induced venous thrombosis // Haemostasis. 1993. -V.23. № 3. -P.179−183.
  2. Samama M.M., Bara L., Gerotziafas G.T. Mechanisms for the antithrombotic activity in man of low molecular weight heparins // Haemostasis. 1994. -V.24. -№ 2. -P.105−117.
  3. И.Н. Разработка способа получения водорастворимых сульфатов хитозана и хитина и исследование их свойств. -М.: Дисс.канд.хим.наук. МТИ им. А. Н. Косыгина. 1989. -236 с.
  4. Н.К., Бочков А. Ф., Дмитриев В. А. и др. Химия углеводов,— М.:1. Химия. 1967, — 671 с.
  5. С.М. Новые данные о гепарине // Вопросы мед.химии. 1981,-№ 6.-0.726−735.
  6. Wolfrom M.L., Montgomesy R., Karabinos J.V., Rathgeb P. The structure of Heparin // J. Am.Chem.Soc. 1950.- V.72.- P.5796−5797.
  7. Damus P. S., Hicks H., Rosenberg R.D. Anticoagulant action of heparin // Nature.- London. 1973, — V.246. -P.355−357.
  8. Feinman R.D., Li E.H. Enteraction of heparin with thrombin and antithrombin // Fed.Pros. 1977,-V.36.-№ 1. -P.51−55.
  9. Ю.Кожевникова И. В., Волковинская JI.П., Соколова Л. В. и др. в т. ч. Норейка Г. М. Способы получения гепарина // Обзорная информация, серия «Химико-фармацевтическая промышленность».-М.: ЦБНТИ. 1977. -№ 11.-28 с.
  10. Mauzac M., Yozolonvicz Y. Anticoagulant activity of dextran derivatives. Part 1. Synthesis and characterization // Biomaterials. 1984. -№ 5. -P.301.
  11. Yoshida, Takashi- Nakashima, Hideki- Yamamoto, Naoki- Uryu, Toshiyuki. Anti-AJDS virus activity in vitro of dextran sulfates obtained by sulfation on synthetic and natural dextrans // Polim. J. (Tokio). 1993.-№ 25(10).-P.1069−1077.
  12. B.M., Марина JT.B., Золотарева Т. Н. Влияние гепариноида маннана на систему гемостаза, липидный обмен, микроциркуляции больных ишемической болезнью сердца // Тез.докл. II Всес. конф. по микробным полисахаридам. -НИИЭМ ЛХФИ.1984. -С.159.
  13. В.Е., Попов A.B., Никуличева Н. Г. и др. Действие модифицированного полиманиозида на развитие экспериментального склероза // Тез.докл. II Всес. конф. по микробным полисахаридам. -НИИЭМ, ЛХФИ.1984. -С.172.
  14. Kunou, Megumi- Akaike, Teshihiro- Hatanaka, Kenichi. Effect of sulfated polysaccharides on hepatocyte adhesion // J.Biomater.Sci., Polym.Ed. 1993.-№ 5(3). -P.259−262.
  15. Hoffman, Richard Michael- Paper, Diltrich Herbert Walter. Use of carrageenans as growth factor antagonists. PCT Int.Appl. WO 9405,267
  16. С1.А61К31/00), 17 Маг 1994, GB Appl. 92/18, 510, 01 Sep 1992- 71 p.
  17. И.И., Зябшева Н. Ш., Васина T.M. и др. Разработка лечебно-профилактических средств на основе пектинов и альгинатов // Матер. 49 Регион, конф. по фармации, фармакол. и подгот. кадров. -Пятигорск. 1994. -С.69−70.
  18. Средство для лечения ран: Пат.2 104 038 Россия, МПК6 А61 L 15/20- Ин-т хирургии им. Вишневского РАМН, Научно-произв. предпр. «КОПО». -№ 95 112 784/14- Заявл.26.7.95- Опубл. 10.2.98, Бюл.№ 4.
  19. М.Д. Лекарственные средства. -М.: Медицина. 1967. -ч.1. -706 с.
  20. Kenji Kamide, Kunihico Okajima, Toshihiko Matsui Masanao Ohnishi and Hidehiko Kobayashi. Roles of Molecular Characteristics in Blood Anticoagulant Activity and Acute Toxicity of Sodium Cellulose Sulfate // Polymer Journal. 1983.-V.15,-№ 4,-P.309−321.
  21. Ciechanska D., Struszczyk Н., Guzinska К. Modificatoin of bacterial cellulose // Fibres and Text. East. Eur. 1998. -V.6. -№ 4. -P.61−65.
  22. Brach H., Von Eurth. The chemical constitution of chitin // Biochem.z. 1912. -Bd.38. -P.468−491.
  23. Knecht E., Hibbert E. Chitin. // J. Soc. Dyers Color. 1926. -Vol.42. -P.343−345
  24. Muzarelli R.A.A. Chitin. Oxford, N.Y., Toronto, Sydney, Paris, Frankfurt. 1977. Pergamon Press. -309 p.
  25. C.B. Способы получения хитина и хитозана // Тез. докл. III Всес. конф. по совершенст. произв. хитина и хитозана.-М.: ВНИРО. 1991. -С.7−15
  26. Ю.Ф., Жоголев К. Д., Никитин В. Ю. и др. Медико-биологические аспекты использования хитина, хитозана и их производных // Тез. докл. Ш Всес. конф. по совершенст. произв. хитина и хитозана. -М.: ВНИРО. 1991. -С.30−36.
  27. A.M., Добротворская А. Е. Применение хитина и его производных в медицине // Хим.-Фармац. журнал. 1989. -т.23. -№ 5. -с.623−628.
  28. И.Н., Насибов С. М. Связывание бактериального липополисахарида хитозаном при энтеросорбции в эксперименте // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.: ВНИРО. 1999. -С. 120−122
  29. И.Н., Насибов С. М. Иммунокорригирующий эффект хитозана при разлитом остром перитоните в эксперименте. // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.:ВНИРО. 1999. -С.175−178.
  30. А.И., Земсков B.C., Горовой Л. Ф., Бурдюкова Л. И. Антимикробные свойства нового хитинового препарата Микотон // Тез.докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». -М.: ВНИРО. 1999. -С.181−186.
  31. О.Ф., Горовой Л. Ф., Трутнева И. А. Использование хитинового препарата Микотон в качестве радиопротектора // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.: ВНИРО.1999.-С.193−197.
  32. Л.А. Биоматериалы на основе хитина и хитозана // Тез. докл. III Всес. конф. по совершенст. произв. хитина и хитозана.-М.: ВНИРО. 1991. -С.40−44.
  33. B.C. Полимерные покрытия на раны и ожоги // Хим.-фарм. журнал. 1988. -№ 7. -С.790−798.
  34. Л.Ф., Гартман O.P., Костюченко А. Г., Раевских В. М., Иванов A.B. Изучение антимикробной активности гидрогеля, содержащего карбоксиметилхитозан. // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.: ВНИРО. 1999. -С. 154.
  35. И.А., Шеховцова Т. Н., Бадун Г. А. Использование хитозана и его производных для иммобилизации ферментов // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.:ВНИРО. 1999.-С.265−267.
  36. Г. С., Скокова И. Ф., Юданова Т. Н., Гальбрайх Л. С. Использование производных хитина и хитозана для модификации пртеолитических ферментов // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.:ВНИРО. 1999. -С.268−270.
  37. И.Ф., Озолиня Г. А. Применение композиций на основе хитозана в стоматологии // Тез. докл. IV Всеросс. конф. по произв. и применению хитина и хитозана.-М.: ВНИРО. 1995. -С.55−56
  38. Г. И., Скорикова Е. Е., Зезин А. Б. Применение хитозана в комплексном лечении парадонтита // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.:ВНИРО. 1999. -С.199−201.
  39. Giunchedi Р., Genta I., Conti, Muzzarelli R.A.A., Conte U. Preparation and characterization of ampicillin loaded methylpyrrolidinone chitosan and chitosan microspheres//Biomaterials. 1998. -V.19. -№ 1−3. -P.157−161.
  40. JT., Стружчик Г. Некоторые аспекты модификации хитина и хитозана // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана». -М.:ВНИРО, 1999. -С.69−74.
  41. В.Р., Семчиков Ю. Д., Смирнова Л. А. Получение и некоторые свойства полиэлектролитных комплексов хитозана // Тез. докл. IV Всеросс. конф. по произв. и применению хитина и хитозана. -М.: ВНИРО. 1995. -С.42−43.
  42. Hsien Tzu-Yang, Rorrer Gregory L. Heterogenous cross-linking of chitosan gel beads: kinetics, modeling, and influence on cadmium ion adsorbtion capacity // Ind. and Eng. Chem. Res. 1997. -V.36.- № 9. -P.3631−3638.
  43. Ю.В., Быкова В.M., Кривошеина Л. И., Сидоров H.H. Белоцерковец В.M. Применение хитозана в сельскохозяйственном и декоративном растениеводстве // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.:ВНИРО. 1999. -С.79−81.
  44. C.B., Глез В. М., Немцев C.B., Сушков И. В. Защитно-стимулирующее действие хитозанового препарата «Нарцисс» на картофеле // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.:ВНИРО. 1999. -С.83.
  45. А.И., Симонова JI.B., Фролова М. А., Пилипейко Е.А., Фоменко
  46. A.С. Перспективы применения хитозана в косметике // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.: ВНИРО. 1999. -С.117−118.
  47. А.И., Комаров Б. А., Самуйленко, А .Я., Фоменко А. С., Шинкарев С. И. Разработка технологии получения натриевой соли сукцината хитозана // Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.: ВНИРО. 1999. -С.7−9.
  48. Hirano Shigehiro, Tanaka Yasahiro, Hasegawa Masahilo. Effect of sulfated derivatives of chitosan on some blood coagulant factors // Carbon. Res. 1985. -V.135. -P.205−215.
  49. Стенка сосудов в атеро- и тромбогенезе. (Под ред. Чазова Е. И., Смирнова
  50. B.Н.) -М.: Медицина. 1983. -207 с.
  51. E.G. Yin, Tangeno. Heparin Chemistry and clinical usage (Ed. Kakker V.V.) -Jhomas Q.R.Z.M. -V.S.F. 1976. -P.121−124.
  52. Hirano S., Kinngawwa J., Nishioka A. Sulfated derivatives of chitosan and their characterization with respect to biological activity // Int. Conf. of Chitin and chitosan, -3-rd Proceeding. -Ancoma, Italy. 1985. -P.461−467.
  53. F. -La Roche Inc. Polysulfuric acid esters of of N-formyl chitosan // Swet.Pat. 1958. -№ 283 188.
  54. Piper J. Influence of synthetic polysaccharide sulfuric acid ester on the thrombocytes «in vivo» and «in vitro» // Acta Physicl. Scand. 1945. -Bd.9. -P.28−38.
  55. Nagasawa R., Tononra N. Reaction between carbohydrates and sulfation of chitosan by sulfuric acid// Chem. Pharm. Bull. 1972. -V.20. -P.157−162.
  56. Upjohn Co. Sulfated Chitosan // Bnt.Pat. 1956. -№ 746 870. 68. Robert Joel Samuels. Solid state characterization of the structure of chitosan films//J. Polym. Sci.: Polym. Physic. Ed. 1981. -V.19. -№ 7. -P.1081−1105.
  57. Shrivastova S.C., Kurar R. and Rai S.D. Molecular structure of chitin in arthropod, cuticle // Int. Conf. of Chitin and Chitosan. -2-nd. Proceeding. -Sapporo. -Japan. 1982. -P.252−254.
  58. Я.В., Скляр A.M., Цванкин Д. Я. Рентгенографическое изучение пленок хитозана // Высокомолек. соединения. 1984. -т.А26. -№ 11. -С.2411−2416.
  59. Л.И. Разработка методов синтеза смешанных полисахаридов, обладающих антикоагулянтной активностью: Дисс.канд. хим. наук. -М.: 1981. -138 с.
  60. Г. М. Макромолекулы в растворе. -М.: Мир. 1967. -398 с.
  61. B.C., Тарасова Г. В., Ямщиков В. М. и др. Гидродинамические свойства молекул натриевой соли сульфоэтилцеллюлозы в воде // Высокомол. соед. 1977. -том (А) XIX. -№ 10. -С.2247−2251.
  62. Lin Xiquan, Qu Tingzhu. Установление относительной жесткости молекулярных цепей Na-соли сульфата целлюлозы // J. Taoфeньцзы cio36ao=Acta polym. Sin. 1988.-№ 1.-Р.12−16.
  63. Н.И., Иванова М. И., Форофонтова С. Д. Гидродинамические свойства лигносульфонатов // Химия древесины. 1993. -№ 5.- С.52−61.
  64. C.J., Houghton А.А. // J. Chem. Soc. Ind. 1941. -V.60. -P.240.
  65. Yebang Т., Liming Z., Zhuomei L. Synthesis and characterization of new amphoteric graft copolymer of sodium carboxymethyl cellulose with acrylamide and dimethylaminoethyl methylacrylate // J. Appl. Polym. Sci. 1988. -V.69. -№ 5. -P.879−885.
  66. Zhang Liming, Li Zhuomei. Водорастворимые амфотерные производные целлюлозы // Chin. J. Appl. Chem. 1998. -V.15. -№ 4. -P.5−8.
  67. Н.Г., Будтова Т. В., Николаева О. В., Френкель С. Я. Реологическое поведение водных растворов некоторых полиэлектролитов //Ж. прикл. химии. 1994. -т.67. -№ 7. -С.1223−1226.
  68. Wang Wei, Xu Peshi, Li Suging, Qin Wen. Полиэлектролиты -реологические свойства концентрированных растворов хитозана // Gaofenzi Xuebao = Acta Polym. Sin. 1994, — № 3 -C.328−334.
  69. H. и Димов К. Определение молекулярной массы сульфоэтилцеллюлозы // Cellul. chem. and technol. 1976. -V.10. -№ 4. -P.433−440.
  70. Smidsrood O., Hang A. Estimation of the relative stiffness of the molecular chain in polyelectrolytes from measurements of viscosity at different ionic strengths//Biopolymers. 1971. -V.10. -P. 1213−1227.
  71. JT.А. Получение хитозана, его производных и исследование их свойств. Дисс.канд. хим. наук. -Л.: 1979. -170с.
  72. Maria Terbogevich, Claudio Carraro, Alessandro Cosani. Solution studies of chitosan 6-O-sulfate // Macromol. Chem. 1989. -V.190. -P.2847−2855.
  73. В.Б., Рыжиков С. В., Зезин А. Б., Кабанов В. А. Особенности фазовых превращений в водно-солевых растворах нестехиометричных полиэлектролитных комплексов // Высокомолек. соед., сер.Ф. 1984. -т.26. -№ 3. -С.1674−1680.
  74. Д.Т. и др. Гидрогелевая композиция на основе КМЦ и агар-агара //Химия прир.соед. 1998. -№ 3. -С.357−361.
  75. Г. А., Бабак В. Г., Галич Е. Ф., Гальбрайх Л. С. Комплексообразование в системе додецилсульфат натрия хитозан // Высокомолекул. соед. А-Б. 1997. -Т.39. -№ 6. -С.947−952.
  76. Е.Е., Отдельнова М. В. Синтез и свойства полимер-коллоидных комплексов хитозана и сульфата хитозана //Тез. докл. 5 конф. «Новые перспективы в исследовании хитина и хитозана».-М.: ВНИРО. 1999. -С.68.
  77. Evgenij E. Braudo, Vladimir P. Yuryev. Boundary conditions for ionotropic gelation of polyuronides // Macromol. Chem., Macromol. Symp. 45. 1991.-P.145−151.
  78. J.Mattai and Jun C.T.Kwak. Mg and Ca binding to heparin in the presence of added univalent salt // Biochimica et Biophysica Acta, 677. 1981.- P.303−312.
  79. Narh V.A., Keller A. The effect of counterions on the chain conformation of polyelectrolytes, as assessed by extensibility in elongational flow: the influence of multible valency//J. Polym. Sci. B. 1994. -V.32.- № 10. -P. 16 971 706.
  80. Г. А. Гидрофильные частично замещенные эфиры целлюлозы и их модификация путем химического сшивания. -Д.: Наука, 1988. -298 с.
  81. Burkart Philipp, Wolfgang Wagenknecht. Cellulose sulphate half-ester. Synthesis, structure and properties. // Cellulose Chemistry and technology. 1983. -V.17. -№ 5. -P.443−459.
  82. Foster A.B., Huggard A.Y. The Chemistry of Heparin // Carbohydr. Chem. 1955. -№ 10, — P.335−368.
  83. С.А., Булай А. Х., Орехова Т. Н., Чернухина А. И., Габриелян Г. А., Гальбрайх Л. С., Слоним И. Я. Синтез и строение олигомеров этиленоксида, содержащих сульфонатные группы // ВМС. 1990.-Том (А) 32. -№ 3.-С.597−603.
  84. Практикум по высокомолекулярным соединениям под ред. Кабанова В.А.-М.: Химия. 1985. -223 с.
  85. Г. М., Селюнин С. Г. Скоростная седиментация, молекулярная масса и конформационные параметры некоторых растворимых производных хитина//ВМС. 1986,-А28.-№ 8. -С.1727−1731.
  86. В.П., Кузнецов И. А. Физическая химия.-М.:МГУ. 1986.-264 с.
  87. Yao Shanjing. Sulfation kinetics in the preparation of cellulose sulfate // Chin.J.Chem.Eng. 1999. -V.7. -№ 1. -P.47−55.
  88. M.A. Сравнительная гиполипидемическая активность отечественных сульфатированных полисахаридов в эксперименте: Дисс.канд.хим.наук. Санкт-Петербург.: 1997. -135 с.
  89. Suye S., Mizusawa A. Cross-linking of chitosan membrane with polyethylene glycol diglycidyl ether for immobilization of uricase.// Sen-i gakkaishi. 1999. -V.55. -№ 2, -P.73−77.
  90. Qu Rongjunet et al. Синтез и адсорбционные свойства хитозана, сшитого диэтиленгликоль-бис-глицидиловым эфиром, по отношению к металлам типа Ni (II) // Huanjing huaxue=Environ. Chem. 1996. -V.15. -№ 3,-P.214−220.
  91. Aly Aly Sayed et al. Preparation and evaluation of the chitin derivatives for wastewater treatments // J.Appl.Polym.Sci. 1997. -V.65. -№ 10. -P.1939−1946.
  92. Boisson C., Jozefonvisz J., Brash J.J. Adsorption of thrombin from fuffer and modified plasma to polystyrene resins containg sulphonate and sulphaimide arginylmethyl ester groups // Biomaterials. 1988.-V.9.-P.47−52.1. ВВЕДЕНИЕ
  93. ХАРАКТЕРИСТИКА ГОТОВОГО ПРОДУКТА
  94. Основное фармакологическое действие антисклеротик, антикоагулянт крови.
  95. Основные показатели продукта:
  96. Массовая доля основного вещества не менее 85−90%
  97. Массовая доля воды не более 10−15 7>
  98. Степень замещения по сульфатнымгруппам (содержание серы) 1,08−1.65 (12,5−15,8%)
  99. Содержание общего азота 3,5−4,3%
  100. Содержание аминного азота 2,8−3,2%
  101. Характеристическая вязкость в 0,5 Н р-ре ИаС1 при Т-25 °С 0,05−0,12 дл/г1. Зольный остаток 28−35%3. СЫРЬЕ И МАТЕРИАЛЫ
  102. Требования к качеству применяемых в производстве сырья и материалов
  103. Наименование Стандарт Квалификация, Содержание Удельныйили ТУсортосновного расход, вещества г/20 г СХ
  104. Хитозан панцирей ракообразных низкомолекулярный
  105. Опытные образцы получены по новой твердофазной технологии
  106. Массовая доля воды ¦<. 10% Массовая доля минеральных ¦ примесей1? 1 'О
  107. Растворимость в 2% уксусной кислоте :> 95% Степень дезацети-лирования 0.80 Характеристическая вязкость не более 1,5 дл/гл
  108. Кислота хлорсульфоновая (ХСК)гост2124−73перегнанная1. ПС- П 47•1 ГЧГ1, по/-. .3с! 1,77- (32 мл)1,79 тЛж1. Олеум1. МРТУ 609−1 970 641. Диметилфор-мамид (ДМФА)1. ГОСТ 20 289–741. Массовая доля 60%57,2 (32 мл)1. Массовая доля в-ва 99,7%661,15 (700 мл)
  109. Массовая доля воды х О Л 7.1. Ацетон1. ТУ 6−09 3513−861. Массовая доля воды 4 IX18962400 МЛ)
  110. Натрий гидрат ГОСТ окиси 4328−66хч99,0%7,832,7 МЛ 20%. р-ра)
  111. Натрий хлорид ГОСТ 4233–77хч99,9%620 мл р-ра 300 г/дл)
  112. Вода дистилли- ГФК, ст. 73 рованнаяоколо 8,5 л
  113. Технологическая схема получения Иа-соли низкомолекулярного сульфата хитозана13o
  114. Характеристика основного оборудования и приборов
  115. Реактор, емк. 0,5 л. (стекло или эмалированная сталь).2. Термостат на 20−100 °С
  116. Центрифуга с корзиночной насадкой, емк. 2−5 л, К-26-Д, ГДР.
  117. Реактор с рубашкой для охлаждения и обогрева, емк. 2 л (эмалированная сталь с тефлоновой мешалкой).
  118. Криостат для термостатирования реактора при температурах от -10 до +50 °С, МК-70, ГДР.
  119. Термометр контрольный ТЛ2 (-30 70 °С).
  120. Капельная воронка типа УП, емк. 250 мл.8. Мешалка МР 25, ГДР.9. Гомогенизатор МР 324.
  121. О. Ультрафильтрационная система с половолоконными мембранами.1. Распылительная сушилка.
  122. Описание технологического процесса Активация исходного хитозана
  123. Активацию исходного хитозана проводят 2-х-кратной обработкой ДМФА .ри 45−60 °С (модуль 10). Продолжительность одной обработки 8−10 ча-:ов.
  124. Расход реагентов: воздушно-сухого хитозана 20 г, ДМФА — 400 мл (1 стадия — 200 мл, 2 стадия — 200 мл).
  125. Получение Nа-соли низкомолекулярного сульфата хитозана
  126. Приготовление сульфатирующей смеси ХСК (олеум) и ДМФА проводят епосредственно в реакторе с рубашкой для охлаждения и обогрева, снаб-енном термометром.
  127. Температуру реакционной смеси повышают до 55−60 °С и продолжают геремешивание 2,5 часа.
  128. Раствор СХ осаждают в 1800 мл охлажденного ацетона. Осаждение) существляется в емкости объемом 3 л.
  129. Расход реагентов: ШФА 300 мл КСК (олеум) — 32 мл МаОН -32,7мл 20%-го р-ра Ацетон — 2400 мл
  130. Очистка Иа-соли низкомолекулярного сульфата хитозана
  131. Для сульфатирования хитозана и нейтрализации кислого раствора: х используют едкие вещества (хлорсульфоновая кислота, НаОН), вызы-?ающие раздражение слизистых оболочек, при попадании на кожу дающие '.яжелые ожоги.
  132. Защитные меры: резиновые перчатки, защитные очки, респиратор, работа должна проводиться в вытяжном шкафу. При попадании на кожу необ-одимо обильное промывание водой и слабыми растворами ИаНСОз или! Н3С00Н.
  133. ДМФА оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки дыха-ельных путей, глаз, кожу, общетоксическое и эмбриотоксическое дейс-вие. поражает печень, проникает через кожу. ПДКр.з.- 10 мг/м3.
  134. При высоких концентрациях паров ДМФА в помещении применяют противогаз марки А, необходима защита кожи, периодические медицинские осмотры.
  135. Ацетон раздражает верхние дыхательные пути. ПДКР.3." мг/м3. Образует с воздухом взрывоопасные смеси, нижний предел 2,55% об., верхний 12,8% об.б. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
  136. Для контроля качества низкомолекулярного сульфата хитозана применяются стандартизированные методы контроля:
  137. Характеристическую вязкость СХ СП. определяют в 0,5 М растворе МаС1 при 298 К (25 °С) в вискозиметре Уббелоде с1~0,34 мм. Исходная концентрация раствора СХ 1,5 — 1,0 г/дл. Молекулярная масса рассчитывается по уравнению: т)3 4,85×10~5 х М0'8
  138. Содержание серы в сульфатах хитозана определяется по методу Шенигера (1).
  139. Степень замещения СХ в Иа-форме рассчитывается на основании содержания серы (% Б) в образце СХ по формуле:
  140. СЗ -172.6 х (% Б), где 3200 — 102 х (X Б)
  141. СЗ (х + у) — общая степень замещения по серосодержащим группам.
  142. Содержание общего азота в образцах определяют на С, Н, N -анализаторе.
  143. Содержание аминного азота определяют по методу Ван-Слайка (2).
  144. Содержание золы и массовую долю воды определяют по (3).1. Зав. кафедрой ТХВ
  145. Старший научный сотрудник проблемной лаборатории каф. ТХВ1. Ассистент каф. ТХВ1. Аспирант каф. ТХВпроф. Гальбрайх Л.С.1. П. S
Заполнить форму текущей работой