Закономерности деструкции хитозана под действием перекиси водорода и озона тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.06 ВАК РФ

45 ОД ) 2 ИЮН 1997

российская .академия нау5

уфимский научный центр

ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙ БЕСПЛ

э

п ■ А

1-1 м м

институт органической х10№

На правах рукописи

гажаскарова гульшат газизьяновна

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ДЕСТРУКЦИИ ХИТОЗАНА ПОД ДЕЙСТВИЕМ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА И ОЗОНА

02.00.06-Химия высокомолекулярных соединений

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени . кандидата химических наук

Уфа - 1997

Работа выполнена в Институте органической химии Уфимского научного центра Российской академии наук.

Научные руководители: член-корреспондент РАН,

доктор химических наук Монаков Ю.Б

кандидат химических наук, старший научный сотрудник Муллагалиев И.Р. Официальные оппоненты: член-корроспондент .АН РБ,

доктор химических наук, профессор Зорин В.В.

кандидат химических наук, старший научный сотрудник Гизатуллин P.P.

Ведущая организация: Институт нефтехимии и катализа

Академии наук Республики Башкортостан

Защита состоится "__"_____ 1997 г.в 14 часов на заса-

I

дании диссертационного совета К 002.14.01 в Институте органической ' химии УНЦ РАН по адресу: 450054, Башкортостан, г.Уфа, проспект Октября, 71.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Уфимского научного центра РАН.

Автореферат разослан "_"______1997г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат химических наук: Валеев Ф.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблем!. Исследование природных полисахаридов -хитина и хитозана представляет большой интерес благодаря их широкой распространенности в природе, низкой токсичности и биологической активности. Уникальные свойства полисахаридов этого класса, такие как способность к пленко-, волокно- и комплоксообразовашга позволяют широко использовать их. Замотную роль в развитии ряда областей медицины и биологической химии играют олигомеры хитина и хитозана, т.к. известно, что вакным свойством полимеров, используешх в данных областях, является их молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение.

В литературе имеются сведения о способах деструкции хитозана под действием различных факторов: биодеградации, физического и химического воздействия. Однако незначительно количество сведений о

составе низкомолекулярных продуктов, отсутствуют данные об оптимальных условиях деструкции, а сообщения о способах получения оли-гоморов хитина и хитозана носят, в основном, патентный характер. В связи с возросшими потребностями медицины и биотехнологии в олиго-сахаридах актуальна задача получениях их из природных источников без изменения состава элементных звеньов и с использованием нетоксичных и легко удаляемых реагентов, а также установления связи условий проведения реакции с молекулярными характеристиками олигоса-харида с целью получения продуктов с заданными свойствами.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института органической химии УНЦ РАЯ по теме: "Конструирование полимеров для биохимических и медицинских целей" (й гос. регистрации 01.9.10053666), а также по проекту "Химия и технология чистой воды. Создание новых адсорбентов для глубокой очистки питьевой вода от солей тяжелых металлов и производных-фенола" (й гос. регистрации 204-е) в рамках приоритетного направления "Химия и Технология чистой воды" ГНТП "Экологически безопасные процессы химии и химической технологии"

Целью работы является изучение основных закономерностей процесса 'деструкции хитозана под действием двух двструктирукщих аген-

нов: -перекиси водорода или озона, установление общих аакономврнос-. тей и специфических особенностей, связанных с природой деструктиру-вдего агента и фазоЕЫМ состоянием реакционной смеси (гомогенная или гетерогенная среда).

Научная новизна работы состоит в том, что найдены общие и специфические черты деструкции хитозана под действием перекиси водорода и озона в различных условиях проведения реакции.

Впервые покйзана возможность деструкции хитозана под дейотвием озона. Установлено, что при озонировании хитозана в гетерогенной среде имеют место процессы сшивки макромолекул, которые отсутствуют при защите аминогрупп через солеобразование с кислотами.

Рассмотрено влияние условий проведения реакции деструкции хитозана под действием I^Og и 03 на кинетические закономерности процесса, позволяющие оценить константы скорости деструкции полисаха-• рида, рассчитать энергии активации, порядки реакции.

Разработаны способы получения хитозана с заданными молекулярными массами и неизменным составом при варьировании условий проведения деструкции (время, концентрация деструктирухщего агента, температура, природа защитных групп).

Практическая ценность работы заключается в том, что предложены научно-обоснованные рекомендации по деструкции хитозана с целью получения продуктов' с регулируемой молекулярной массой, показана возможность использования низкомолекулярных образцов в качестве полимерной матрицы для ветеринарных и медицинских, препаратов пролонгированного действия, содержащих ферменты, антибиотики, микроэлементы; а высокомолекулярного хитозана - в качестве сорбента ионов меди,, в частности, при очистке питьевой воды.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей и тезисы 2 докладов на конференциях.

Структура и объем диссертации. Диссертационная-работа изложена на 170 страницах машинописного текста; состоитjrfz введения, литературного обзора, методической части, обсуждения результатов и выводов; содержит 26 таблиц и 46 рисунков; список литературы включает 195 наименований.

основное содержание работы

Хитозан (ХТЗ) различных молекулярных масс (от высокомолекулярного хитозана до олигосахаридов) используют в медицине в качестве носителя лекарственных веществ и непосредственно биологически активного вещества. Известно, что одним из требований, предъявляемых к веществам, используемым в медицине, является нетоксичность, поэтому при выборе деструктирукщего агента был проведен тщательный отбор реагентов, использование которых не приведет к появлению токсичности у полисахарида. Наиболее приемлемыми в дашом отношении являются перекись водорода и озон, которые разлагаются с образованием нетоксичных веществ, а их избыток легко удаляется из реакционной среды.

1. Деструкция ХТЗ в гетерогенной среде

Изучено влияние на кинетику деструкции ХТЗ (водная суспензия)

и состав образующихся продуктов времени, температуры реакции, концентрации деструктирукщего агента и полимера. Опыты проводили в интервале начальных концентраций Но02 = 0,2-10%, ХТЗ - 1-10%; температур = 10-80°С; продолжительность реакции - до 7 часов. Исходный полимер имел следующие характеристики: М„=360-103, р =1100, степень дезацетилирования -76%.

1.1. Деструкция под действием Н^Оо

Показано, что глубина деструкции ХТЗ падает при повышении концентрации НоО^, температуры и времени реакции (рис.1;. -Внешний вид продуктов деструкции в гетерогенных мягких (температура ниже 50°С или концентрация перекиси водорода меньше Ъ%) условиях практически не изменяется по сравнению с исходным полисахаридом; они нерастворимы в воде, не меняется их элементный состав, но при больших временах наблюдается тенденция к незначительному снижению содержания аминогрупп, что связано с их окислением. Образцы характеризуются относительно низкой полидисперсностью, мало изменяющейся в изученных условиях. Среднее значение Му/Мд равно 2,05, что близко для средневероятностного молекулярно-массового распределения (ММР) полимеров. Кинетические кривые хорошо спрямляются в координатах урав-

i_i_i-1-

30 50 70 Т,°С

Рис.1. Зависимость кинематической вязкости растворов ХТЗ, де-структированного под действием HgOo от времени ( 1 ), концентрации HgOg (2), температуры (3) в гетерогенной среде. Условия: 30 мин (2,3); 2% HgOg (1,2); 1% ХТЗ (1,2,3); 30°С (1,3).

нения lnC (Pn-1)/Pn]=ln[(Р°-1)/P°]-kt (1 ),которое показывает зависимость степени полимеризации ХТЗ от времени деструкции (рис.2). Это также свидетельствует о протекании реакции взаимодействия ХТЗ с HgOg по закону случая.

Рассчитаны константы скорости деструкции, которые изменяются от (0,6±0,1 )-Ю"7 до (8,8±0,7)-10~7 с-1 при варьировании концентрации Hg02 от 0,2 до 5%; порядок реакции по HgOg равен 0,9.

Брутто-константа реакции взаимодействия полимера с \U0r, возрастает более чем на порядок с (2,3±0,2).ЮТ7 до (4,1+0,4)• 10~6с'"1 при повышении температуры с 30 до 60°С. В указанном интервале температур скорость реакции подчиняется аррениусоЕской зависимости, эффективная энергия активации равна 18,6+0,2 ккал/моль.

При проведении деструкции в более жестких условиях, например 10% и ТО°С' имеет место заметное окисления функциональных

групп ХТЗ. Наблюдается появление карбоксильных групп, причем их количество пропорционально глубине реакции (табл.1). Обращает на

Таблица 1

Влияние на молекулярную массу и элементный состав продуктов реакции ! времени деструкции хктозана перекисью водорода в гетерогенной среде

Условия: 1% водная суспензия хитозана в воде, 102> ^С^, рН=7 [

г, растворимость Е воде, % М^Ю-2 -Ж, групп най 100 звеньев -соон групп на 100 звен. [Т]],дл/г содержание элементов,%

мин N С Н 0

0 0 1390 75,5 0 6,0 7,7 44,8 7,0 40,5

30 32,0 230 62,8 7,9 0,95 7,0 44,3 6,4 42,4

60 51 ,3 120 49,2 15,7 0,49 7,0 . 44,1 6,2 42,6

120 66,7 70 54,7 17,6 0,28 6,9 44,0 ей 44,9

400 85,3 ^ * * 47,1 19,2 - 6,9 43,9 5,8 43,4

*Т=25°С

^определены криоскопичвским методом

б

3

о с,

1

2

3

г, ч

Рис.2. Зависимость -1п[(Рп-1)/РпЗ от времени .деструкции ХТЗ в гетерогенной среде при разных концентрациях Условия: 1 %

водная суспензия ХТЗ; 30°С; 0,2 (1); 0,5 (2); 1,0 (3); 5,0 (4) % Н^.

себя внимание заметная растворимость в воде продуктов взаимодействия полимера с Н2О2 (до 85%), хотя олигосахариды примерно с такими не молекулярными массами, полученными в мягких условиях практически нерастворимы в воде. Вероятно, это связано с частичным окислением функциональных групп в ХТЗ, что приводит к изменению полярности отдельных фрагментов макромолекул и к нарушению кристаллической надмолекулярной структуры полисахарида, а следовательно, к увеличению растворимости деструктированных образцов. Кроме того, при проведении реакции в жестких условиях становится более выраженным снижение содержания аминогрупп в продуктах, особенно для растворимой в воде фракции. .

Анализ данных потенциометрического титрования, ИК- и ЯМР 13С-спектроскопии исходного ХТЗ и образцов, подвергнутых деструкции в жестких условиях, свидетельствуют о том, что реакциям окисления, в первую очередь, подвергаются аминогруппы, а затем - гидроксиль-ные.

Механизм взаимодействия ХТЗ в. нейтральной среде под действием Н2О2, вероятнее всего, имеет радикальный характер. Известно, что в

полисахаридах в положениях * и 4 связь С-К ослаблэна за пчет зття-

_____гивания- электронов _на-гликозидный- и - циклический-- атомы кислорода,----------

т.е. наиболее вероятными местами локализации: радикального состояния будут являться положения 1 и 4. При разрыве одной связи С-Н осуществляется зр2-гибридизация на атоме углерода, которая, учитывая жесткую структуру полимера, может реализоваться только при разрыве гликозидной связи. Т.е. можно предположить, что радикалы, образующиеся при распаде К^, дегидрируют циклы ХТЗ в положениях '. и 4. При этом образуются короткокивущие радикалы, неустойчивые вследствие значительных напряжений в структуре. Последние распадаются с разрывом гликозидной связи и образованием новых радикалов.

Таким образом, при взаимодействии ХТЗ с ^С^ в гетерогенной среде происходит образование олигосахаридов, молекулярную массу которых можно регулировать в широких пределах условиями реакции. В мягких условиях - температуре ниже 50°С или концентрации Н^. меньше Ъ% - происходит понижение молекулярной массы полисахарида до Рп=150 с образованием неокисленных продуктов. В более жестких условиях (концентрации Н?0? выше 5% или температуре больше 60°С) наблюдается окисление функциональных групп и снижение содержания аминогрупп ХТЗ.При этом возможно получение олигомеров со степенью полимеризации Рп=40-50, а при проведении деструкции при 70сС '.0% перекисью водорода образуются окисленные моносахариды.

1.2. Деструкция под действием .

03 в качества деструктирующего агента привлекателен тем, что, как и &2р2' Л0ГКО Удаляется из сферы реакции. Для этого достаточно продуть систему инертным газом. Поэтому интересно было изучить взаимодействие ХТЗ с 09: исследовать кинетику процесса и состав продуктов реакции.

Изучение деструкции ХТЗ в гетерогенной среде под действием 03 показало, что озон достаточно' быстро реагирует с ХТЗ: уже через 15 мин примерно на 8 элементных звеньев ХТЗ расходуется 1 молекула Наблюдается протекание окислительных процессов с образованием карбоксильных груш. Данные потенцисметрического титрования показывают, что в изученных условиях образуется одна карбоксильная группа на несколько десятков элементных звеньев полисахарида. Кроме того, наблюдается незначительное уменьшение содержания азота по сравнению с исходным образцом, что, по-видимому, связано с дезаминированием

ХТЗ. При этом происходит сшивка макромолекул, что экспериментально проявляется в образовании нерастворимой в разбавленной уксусной кислоте гель-фракции ХТЗ. Содержание. последней увеличивается пропорционально дозе поглощенного озона. Реакции сшивки, вероятно, обусловлены наличием аминогрупп в ХТЗ.

2. Деструкция ХТЗ в гомогенной среде

При деструкции ХТЗ в гетерогенной среда факторами, направляющими ход реакции разрыва гликозидных связей и окисления отдельных функциональных групп является не только химическое строение, но и пространственная конфигурация макромолекул в целом и их взаимное расположение, определяющие доступность отдельных участков цепи для проникновения деструктирующего агента. Для устранения влияния надмолекулярной структуры, а также выявления роли кислотности среда на кинетику взаимодействия ХТЗ с I^Og или 03 была изучена деструкция. ХТЗ в гомогенных условиях (уксуснокислый или солянокислый раствор ХТЗ).

Для протонирования аминогрупп полисахарида были выбраны кислоты с разными значениями рКа - СНдСООН и HCl, в растворах которых ХТЗ хорошо растворяется, образуя гомогенные системы. Методами гравиметрии, элементного анализа, потенциометрического титрования выделенных солей ХТЗ показано, что в разбавленных растворах уксусной или соляной кислот практически все аминогруппы полисахарида прото-нированы (при условии небольшого избытка кислоты по отношению к аминогруппам). Обработка основанием с рКа больше 6,3 позволяет снять защиту, а отмывка водой осадка полисахарида - удалить вспомогательные реагенты из продуктов озонолиза.

Сравнение кинетики гомогенной деструкции полисахарида в присутствии Н^О^ со скоростью кислотного гидролиза показывает, что доля последнего всегда существенно ниже вклада реакции разрыва гликозидных связей полисахарида I^Og даже при низких отношениях HgOg: элементарное звено ХТЗ = 1:10 (табл.2). В дальнейших экспериментах вклад реакции гидролиза учитывался.

2.1. Деструкция под действием Н202

Показано, что общий ход деструкции ХТЗ в гомогенной среде схож с кинетикой гетерогенной деструкции. Повышение концентрации деструктирующего агента в реакционной среде также способствует более

Таблица 2

Кинетика деструкции хитозана в гомогенной среде в_растворе уксусной кислоты и перекиси водорода Условия: концентрации хитозана~-:~1~УХсусной"кислоты--2г ;— перекиси водорода - 0,02%

г,°с М^СГ* 60 120 180 300 . деструк-тируиций агент

30 14,9 14,7 14,5 14,3 14,0 СН3СООН

50 14,9 13,3 12,8 12,3 11 ,9 сндсоон

50 14,9 12,0 ГО,5 Э.6 9,1 СНдС00Н+

быстрому снижении степени полимеризации полисахарида. Методом ЮТ показано, что и при взаимодействии полисахарида' с 1^0,, в гомогенной среде характер ШР с течением реакции близок к данным, полученным для гетерогенной деструкции, т.е. значение полидйсперсности близко к срэднэвероятностному. Брутто-конотанта реакции деструкции изменяются от (1,1 ±0,1) •10~7 до (7,3+0,7) .Ю-7 с"1 при повышении концентрации 1^2 от 0,5 до 10%. Порядок реакции от концентрации Е,02 имеет переменную величину: уменьшается до 0 при повышении содержания деструктирухщего агента.

Порядок реакции деструкции по ХТЗ в интервале концентраций 1-4% близок к нулевому. Имеет место ускорение скорости падения молекулярных масс и снижение предельной величины степени полимеризации с повышением температуры. Брутто-консташш реакции деструкции увеличиваются с (0,7±0,1 ).10~7 до (6,3+0,6)«Ю-7 с-1 при изменении температуры от 20 до 50°С. Показано, что реакция подчиняется арре-ниусовской зависимости в интервале 20-40°С, откуда Еа =20,9+0,2

оК 1

ккал/моль, что незначительно отличается от данных для деструкции в

гетерогенной среде.

Такая независимость кинетики процесса деструкции от условий проведения реакции (гомогенная или гетерогенная преда), зероятно. может быть связана с сильным набуханием ХТЗ в воде, что создает значительный пластифицирующий эффект, и большим сродством ¡^О^ к воде, и, следовательно, к ХТЗ. Т.е. и ^О2 может слукить своеобразным низкомолекулярным пластификатором, свободно проникающим в амор-

фные части и набухшие клубки полисахарида, поэтому диффузионный' фактор может и не лимитировать (в изученных условиях) процесс деструкции.

' С другой стороны, вполне возможно, что протонирование аминогрупп в кислой среде и нахождение у -NH^ групп противоионов (Cl-или СНдСОСГ) может затруднить атаку гликозидной связи HgOg, "выравнивая" значения констант для деструкции в гетерогенной и гомогенной среде.

Т.о. основные кинетические закономерности для реакции взаимодействия ХТЗ с HgOg в гомогенной среде аналогичны закономерностям .реакции в гетерогенных условиях.

Элементный состав, спектры ЯМР13 С продуктов деструкции в гомогенной среде практически не изменяются с течением реакции, хотя они образуются в результате двух параллельных процессов: кислотного . гидролиза и деструкции полисахарида под действием Н202- Побочные .реакции окисления при деструкции в гомогенной среде не замечены. Отсутствие фрагментов с окисленными грушами связано, вероятнее всего, с защитным действием кислоты. Степень полимеризации образцов Рп можно снизить с 1000 до 70т90 без изменения состава элементных звеньев.

2.2. Деструкция под действием 03

Аналиа литературных данных шказнвает, что устойчивость аминов к действию 03 возрастает при их протонировании путем образования аддуктов с кислотами.

Эксперименты показали, что при озонировании ХТЗ в разбавленных водных растворах уксусной и соляной кислот отсутствуют реакции сшивки, практически не меняется элементный состав, спектры ИК и ЯМР продуктов реакции. В то же время заметно снижается молекулярная масса полисахарида пропорционально времени реакции или дозе поглощенного озона. Повышение температуры увеличивает начальную скорость деструкции и снижает предельную отопень полимеризации.

Константы при деструкции ХТЗ в гомогенной вроде под действием 03 имеют более высокие значения по сравнению с константами реакции деструкции J^Og и изменяются с (1,4+0,1 ) -Ю-6 до (9,2±0,7)-Ю-6 сТ1 при повышении температуры с 20 до 60°С. Эффективная энергия активации деструкции ХТЗ в изученном интервале температур равна 9,13+0,2

ккал/моль, что близко к энергиям активации вааимодэйотвия оаона о ацеталями. В мягких условиях элементарные звенья ХТЗ с протониро-ванными аминогруппами довольно устойчивы к окислению озоном. Основ-

ной реакцией является деструкция ß-D-гликозидныхЛзвязей'~в-макромо-" лекулах полисахарида. В этом случае предельные степени полимеризации Рп находятся в интервале от 30 до 50. При длительных временах воздействия 03 и высоких температурах (6 ч, 70°С) отмечается появление карбонильных групп.

Изучоны кинетические закономерности взаимодействия озона с солянокислым раствором ХТЗ спектрофотометрическим методом. Рассмотрено влияние концентрации' реагентов, состава реакционной смеси, температуры на скорость расходования озона.

Скорость расхода озона в воде незначительна при комнатной температуре, но она ускоряется в растворе HCl. С ростом концентрации HCl КЭфф скорости расходования озона существенно увеличивается, причем эта зависимость имеет нелинейный характер. Вероятно, это связано с каталитическим действием HCl на распад озона. Для минимизации вклада кислоты на скорость расходования озона все эксперименты по озонолизу солянокислых растворов полисахарида проводили при достаточно пизких концентрациях HCl (0,025 моль/л). В этих условиях Кэфф=(1,21±0,07)-10-4 с"1.

Кинетические кривые расхода озона в солянокислом растворе ХТЗ хорошо спрямляются в координатах уравнения первого порядка. Из полулогарифмических анаморфоз кинетических кривых при разных концентрациях реагентов вычислены К^ф скорости расхода Од, которые не зависят от концентрации озона в изученном интервале и имеют тенденцию к увеличению при повышении содержания ХТЗ в реакционной среде.

Кдфф на два порядка выше, чем в холостых опытах и имеют нелинейную зависимость от концентрации ХТЗ. На сложный характер расхода о.зона в солянокислом растворе полисахарида указывает прямолинейная зависимость К^фф от [ХТЗ]. (рис.3).

Интересно отметить, что повышение концентрации кислоты в реакционной среде при фиксированной концентрации полисахарида приводит к снижению К^фф. Данную закономерность мошо объяснить полиэлектролитной природой ХТЗ. В разбавленных растворах макромолекулы полисахарида находятся в конформации набухшего клубка, размеры которого для данной молекулярной массы определяются различными факторами, например, величиной ионной силы раствора. Полиэлектролитный эффект набухания цепи полимера обусловлен наличием, в первую очередь, ами-

6 4 2

8 i

12 fXT3J2-105, (моль/л)2

8 [ ХТЗ Ь10°, моль/л

Рис.3. Зависимость Ki^ от концентрации солянокислого раствора ХТЗ (1) и [ХТЗГ (2). Условия: 22°С; 0.025М HCl.

ногрупп и проявляется тем резче, чем меньше ионная сила раствора.

В наших опытах ионная сила увеличивается с 0,025 до 0,100, что, вероятно, приводит к сворачиванию молекулярных цепей полисахарида в растворе и, следовательно, затрудняет атаку озона. Подтверждением этого является изменение значений приведенной вязкости растворов ХТЗ при одной и той же его концентрации и разном содержании НС1 (рис.4).

кэфф'с -8642-

0,03 0,06 СНС11,моль/л

Рис.4. Зависимость т)уд/с раствора ХТЗ (1) и К^ф (2) от концентра{дои кислоты. Условия: 22°С; 1,24-Ш_2М ХТЗ.

С целью выявления влияния ионной силы раствора на эффективную _константу._скорости взашодействия_озош_с_етз_изучали кинетику расходования Од после внесения в реакционную систему низкомолекулярного электролита.В качестве хорошо диссоциирующей соли, не изменницей рН среды, был выбран хлорид натрия, водные растворы которого оптически прозрачны в области 260 нм.

Кинетика расхода 03 в присутствии NaCl описывается уравнением первого порядка. Введение в реакционную систему ХТЗ не меняет эту закономерность. Измерения величины приведенной вязкости раствора ХТЗ при постоянных концентрациях соляной кислоты и ХТЗ показали, что ' она быстро падает с уволичониом концентрате "аС1 до 0,04 моль/л и далее почти не меняется в случае повышения содержания соли в растворе до 0,1 моль/л. Это указывает на уменьшение размеров набухших клубков, что должно сказаться на величине Кдфф- Зависимости Кдфф от ^уд/0 и концентрации NaCl имеют одинаковый характер; это указывает на то, что для взаимодействия ХТЗ с 03 большое значение имеет конформация макромолекул или размер набухших клубков, которые зависят от ионной силы раствора, определяемой, в свою очередь, концентрацией используемого электролита (рис.5).

Хэфф'1

0,02 0,04 0,06 0,08 TNaCl],МОЛЬ/Л

Рис.5. Зависимость т]уд/с раствора ХТЗ в HCl (1) и (2) от концентрации NaCl. Условия: 22°С; 0.025М HCl, 1,24-1ХТЗ.

Сильное влияние на интенсивность расхода озона во всех изученных реакционных системах оказывает температура. В интервале 10-40°С кинетические кривые изменения концентрации 03 спрямляются в коорди-

натах уравнения первого порядка. Из полулогарифмических анаморфоз кинетических кривых рассчитаны КЭфф, изменения которых описываются аррениусавской зависимостью как для холостых опытов по распаду озона в растворе HCl, так и для реакции 03 с хитозаном в отсутствие и присутствии хлорида натрия. Наибольшая энергия активации наблюдается в случае взаимодействия 03 с солянокислым раствором ХТЗ; при введении в эту систему NaCl энергия активации существенно уменьшается.

3. Некоторые практические аспекты использования ХТЗ

Показана принципиальная возможность использования солянокислой соли ХТЗ в качестве водорастворимой полимерной матрицы для ветеринарных препаратов пролонгированного действия типа "Энтерозим", применяемых для лечения заболеваний желудочно-кишечного тракта. Подобраны оптимальные условия получения аддукта ХТЗ с HCl. Сухой солянокислый ХТЗ может быть смешан с кристаллическим пепсином и препарат становится однокомпонентным и более компактным, чем использованное ранее сочетание сухого пепсина и 6Х водного раствора ГОС. Сроки хранения предлагаемой смеси высокомолекулярный ХТЗ-НС1+пепсин в сухом состоянии будут определяться сроками хранения пепсина. Данная композиция требует значительно меньшего содержания полисахарида по сравнению с ПВС и легко растворяется в воде при комнатной температуре в течение нескольких минут. Образцы переданы на испытания.

Предложены ПЭК низкомолекулярного хитозана с бензилпенициллина натриевой солью и левомецитина сукцинатом натрия. Показано, что угол вращения смеси полисахарида с указанными антибиотиками не равен алгебраической сумме углов вращения компонентов, из чего можно предположить об образовании полиэлектролитного комплекса.

Рассмотрена возможность использования ХТЗ для получения железосодержащих лекарственных средств, применяющихся при лечении желе-зодефицитной анемии. Исследована система FeClg-HgO-ojmroxHTOsaii (М=11-103), показано, что полученный водорастворимый коплекс содержит примерно 1 ион железа на 2 элементарных звена ХТЗ. Это в 1,5 раза больше, чем в предложенных ранее препаратах на основе хондро-итинсульфата для лечения железодефицитной анемии.

Исследованы сорбционные свойства ХТЗ с целью определения оптимальных условий комллексообразования с ионами меди (II). Рассмотрено влияние концентрации ионов металла и полимера, температуры, pH среда, противоионов, молекулярной массы полисахарида на его хелати-

рунцую способность. Показано, что повышение концентрации ХТЗ и температуры приводит к увеличению доли сорбированной полимером меди. Так же наблюдается повышение, сорбционной способности при увеличении рН с 1 до 7. Исследование сорбщш. ионов меди из_ разных солей: хлорида, сульфата, ацетата меди показало , что природа анионов влияет на ходатирувщую способность ХТЗ; последняя повышается в ряду:

С1~> СНд СОСГ.

Изучены сорбционные свойства образцов ХТЗ, деструктированных в мягких условиях (30°С, 2% Но0о), когда содержание аминогрупп в оли-гомерах практически не меняется. Оказалось, что хелатирущая способность ХТЗ несколько снижается при повышении степени деструкции. Показана возможность использования высокомолекуляшого ХТЗ для очистки питьевой воды от примесой ионов меди.

Заключение

Изучение закономерностей деструкции ХТЗ под действием деструк-тирующих агентов - 1^02 и 03 в различных условиях проведения реакции показало возможность получения олигсмзрсв с регулируемой молекулярной массой от 3-10" до 3• 101'. Это достигается варьированием температуры и времени роакции, концентрации доструктирухщого агента. характера реакционной среды (гомогоппая или гетерогенная), а также силой кислоты и введением низкомолекулярного нлектролкта при проведении деструкции в гомогенных условиях

Сравнение кинетики деструкции ХТЗ под действием Н^Оо в гомогенных и гетерогенных" условиях проведения резкий; показало, что общий .ход деструкции ХТЗ в гомогонной среде схсж с кинетикой гетерогенной деструкции. Константы скорости дострутсции полисахарида змею™ близкие значения, оданзксва и опсргии гктивацик процесса деструкции.

"етодом ГПХ показано, что при деструкции ХТЗ в гомогешшх условиях характер ММР близок к данным, полученным для роакции полисахарида о Н202 в гетерогенной среде; значение полидисперспости в обоих случаях близко к сродневероятностному.

Такая независимость кинетики процесса деструкции от условий проведения реакции (гомогенная ш гетерогенная сгода), видимо, связана с сильным набуханием ХТЗ з воде, что создает значительный пластифицирующий эффект, и большим сродством ^О^ к воде и, следовательно, к ХТЗ. Т.е. и НдО^ может служить своеобразным низомолеку-

лярнш пластификатором, свободно проникающим в аморфные части или клубки полисахарида, поэтому диффузионный фактор не лимитирует (в изученных условиях) процесс деструкции.

Кроме того, про тонирование аминогрупп в кислой среде и нахождение у Ш^-групп противоионов затрудняет атаку гликозидной связи "выравнивая" значения констант для гетерогенной и гомогенной деструкции.

Выявлены общие черты и особенности деструкции ХТЗ и его аналога - целлюлозы под действием ^С^. Общим для деструкции обоих полисахаридов является разрыв наиболее слабых - гликозидных связей в полимерной цепи, приводящий к снижению молекулярной массы; увеличение скорости деструкции при повышении температуры, концентрации деструктирующэго агента и времени реакции; протекание реакции по закону случая. Специфической чертой деструкции ХТЗ является более высокая устойчивость' к гидролизу гликозидных связей полиаминосаха-рида, вероятно, в связи с тем, что на аминогруппе в кислой среде возникает положительный заряд, затрудняющий протонирование атома кислорода и дестабилизирующий гликозил-ион.

Впервые показана возможность деструкции ХТЗ под действием 03, установлена 'вязь молекулярной массы полисахарида с условиями проведения реакции озонолиза. Полученные данные свидетельствуют о том, что при взаимодействии ХТЗ с 03 в гетерогенных условиях имеют место процессы сшивки по аминогруппам полимера, что приводит к появлению нерастворимой в кислых водных растворах гель-фракции.

При озонировании в гомогенной среде выявлено влияние конформа-ции макромолекул ХТЗ на скорость расхода озона. На основе полученных нами экспериментальных данных показано, что повышение концентрации низкомолекулярного электролита в реакционной среде при фиксированной .концентрации полисахарида приводит к снижению эффективной константы скорости расхода озона. Данная закономерность объясняется полиэлектролитной природой ХТЗ, в разбавленных растворах которого макромолекулы находятся в конформации набухшего клубка. При повышении концентрации электролита, т.е. повышении ионной силы раствора, ■макромолекулярные^ цепи ХТЗ сворачиваются и затрудняют атаку озона.

На основании результатов экспериментов выявлены общие и специфические черты деструкции ХТЗ под действием Е,02 и 0д. Общим .является снижение _ молекулярной массы полимера, связанное с разрывом наименее прочных - гликозидных связей полимерной цепи.

Особенностью деструкции ХТЗ под действием Н^ и 03 в гомоген-

пой срэдэ является предпочтительный разрыв гликозидннх опязой ПОЛИ— морной цепи в довольно жестких условиях проведения рвакщш, в то ~~~ зрвмя~ кш: тг гетерогенной "сре денаб:подаёУс^протакап^полйморанало^ гичных превращений. Это связано с тем, что при деструкции в гомогенных условиях функциональная группы пелпоахприда оказываются защищенными через солеобраззванш> с молекулами кислоты.

Продлсжен вероятный механизм деструкции ХТЗ под действием двух деструктирующих агентов.

При взаимодействии полисахарида с радикал»; г образующиеся при распадо дэструктирукщего агента, дегидрируют гликозидные циклы ХТЗ г. положениях 1 и 4. При атом образуются короткоживуядое рацикз-лы, не устойчивые вследствие значительных напряжений в структуре. Последние распадаются о разрывом гликезидной связи и образованием новых радикалов.

Начальной стадией взаимодействия 03 с полисахаридами является его элбктрофильизя атака по связи с образованием лабильных

триокекдев, распад которых приводит к деструкции полимера.

Общей чертей деструкции ХТЗ под действием .Е;,0~ и в жестких

условиях является протокатше патаврзлалтгпгах ттрбвг.ащений, вы-зз.тзюг окислительном действием, деструктяоуаскйго агента. ?> обоих случаях указанные побочные процессы можно исключить защитой функци-опальных групп ионами Си , либо через золообразование с кислотами.

Специфической чертой деструкции ХТЗ под действием К,,0о является окисление в жестких условиях пооведения реакции ямине- и гидрок-салышх групп полимера, а особенность» деструкции полисахарида под действием 0г, - наличие реакций дезаминирования и структурирования (сшивки) полисахарида.

Показана возможность защити функциональных групп ХТЗ через солеобгазование с кислотами и комплексосбразовапие с ионущ Си^1". 2 обоих случаях взаимодействия ХТЗ с деструктирукщим агонтсм реакции окисления амино- и гидроксилышх групп в заметной степене не протекают. Защита функциональных групп полимера кислотами приводит наряду с деструкцией ХТЗ перекисью водорода к протеканию кислотного гидролиза, вклад которого незначителен по сравнению с основной реакцией разрыва гликозидных связей полимера под действием Н2О2 или О,,. Защита функциональных групп полисахарида посредством комплексо-образования с ионами Си-01" при прочих равных условиях проведения деструкции приводит к получению образца с более низкими молекулярными массами.

При проведении деструкции хитозана в гетерогенной средэ

(комн. температура, концентрация Н^О^ выше 5% или концентрация HgC^ - 2%, температура выше 50°С) получение водорастворимых олигосахари-дов сопряжено с протеканием полимераналогичных процессов, которые приводят к появлению окисленных групп, что, видимо, и является причиной растворимости полученных таким образом деструктировашшх полимеров. Неокисленные образцы ХТЗ такой же молекулярной массы, полученные в мягких условиях, являются нерастворимыми в воде, т.е. снижение молекулярной массы полисахарида в изученном диапозоне не приводит к повышению его водорастворимости.

Выводы

Изучены основные закономерности деструкции ХТЗ под влиянием деструктирующих агентов HgOg и Од. Оценены кинетические параметры реакции деструкции исследуемого полисахарида. Выявлены обще и специфические черты деструкции ХТЗ при проведении реакции в гомогенной и гетерогенной среде, под влиянием HgOg и Од, с защищенными и незащищенными функциональными группами деструктируемого полисахарида. Определены параметры реакции, позволяющие регулировать молекулярную массу полимера от 3-105до 3-103. Получены следующие основные выводы:

1. Показано, что при деструкции ХТЗ перекисью водорода переход от гомогенных условий, проведения реакции к гетерогенным не приводит к снижению скорости разрыва гликозидных связей полимера. Значение энергии активации для процесса деструкции HgOg в гомогенных условиях равно 18,6±0,2 ккал/моль, а в гетерогенных условиях 20,9+0,2 ккал/моль.

2. Впервые показана возможность деструкции ХТЗ под действием Од, установлена связь молекулярной массы полисахарида с условиями проведения реакции озонолиза (гомогенная или гетерогенная среда, температура реакции, .время реакции, доля поглощенного озона). Показано, что при деструкции ХТЗ под действием 03 в гетерогенных условиях имеют место процессы сшивки по аминогруппам полимера, что приводит к появлению нерастворимой в кислых водных растворах голь-фракции.

3. Обнаружены общие и специфические черты деструкции ХТЗ под действием HgOg и Од. Общим является снижение молекулярной массы полимера, связанное с разрывом наименее прочных - гликозидных свя-

зей полимерной цопи; наличие в ностких условиях проведения дострук-ции полимераналогичных превращений, которые можно исключить защитой

о | ___

— ■ функциональных^ групп ионами- Си' .либо через солеобразовзнш скис-лотами.

Специфической .чертой деструкции ХТЗ под действием Нд02 и Од является следующая: в жестких условиях проведения деструкции ХТЗ при воздействии ^О^ наблюдается окисление амино- и гидроксильных групп, а при озонировании - дезаминирование и структурирование полимера. Деструкция ХТЗ под действием 1Фотекает пп радикальному механизму, а под действием 03 - по молекулярному.

4. Выявлены общие черты и особенности деструкции ХТЗ в гомогенной и гетерогенной средах. Показано, что независимо от состояния среды деструкция ХТЗ протекает с близкими значениями констант скорости деструкции полисахарида; особенностью деструкции ХТЗ под действием Н^С^ и Од в гомогенной среде является предпочтительный разрыв гликозидных связей полимерной цепи даже в жестких условиях проведения реакции, в то время как в гетерогенной среде наблюдается протекание полимераналогичных превращений; при озонировании в гомогенной среде выявлено влияние конформации макромолекул ХТЗ на скорость расходования озона.

5. Изучены условия получения водорастворимого ХТЗ. Рассмотрено злвянзе температуры и концентрации Н^ и полисахарида па выход водорастворимого низкомолекулярного ХТЗ. Показано, что в изученных условиях проведения деструкции ХТЗ порокисью водорода в гетерогенной среде получение олигосахаридов соггряжоно с протеканием полимераналогичных процессов, приводящих к появлению окислегашх групп, чте увеличивает растворимость в воде дэструктированных образцов.

6. Получены данные, свидетельствующие о перспективности использования ХТЗ различных молекулярных масс в медицинских и ветеринарных препаратах пролонгированного действия, содержащих микроэлементы (медь, железо), ферменты (пепсин), антибиотики (бензилпени-циллин, левомецитина сукцинат). Показана возможность использования ХТЗ в качестве сорбента ионов меди, в частности, при очистке питьевой воды.

Основное содержаниэ работы иэлонгэно в публикациях:

1. Муллагалиев И.Р., Монаков Ю.Б., Галиаскарова Г.Г., Хусаино-ва и.А., Маркушева Т.В., Журенко Е.Ю. Иммобилизация некоторых микроорганизмов на полимерных матрицах//РАН Ин~т орган, химии. - Уфа,

1993. - 16 с. - Деп.. в ВИНИТИ 11.06.93, А 1632-В93.

2. Монаков Ю.В., Муллагалиев И.Р., Галиаскарова Г.Г. Некоторые закономерности деструкции хитозана под действием перекиси водорода //РАН Ин-т орган, химии. - Уфа, 1994. - 21 с. - Доп. в ВИНИТИ 11.07.94, J6 1748-В94.

3. Муллагалиев И.Р., Монаков Ю.Б., Галиаскарова Г.Г., Маркушева Т.В., Хуренко Е.Ю., Каткова Е.Г. Очистка воды от ионов тяжелых металлов и хлорфенолоЕ сорбентами на основе производных хитина//Тез. докл. Республиканской научно-техн. конференции "Научное и экологическое обеспечение современных технологий". - Уфа. -

1994. - С.21. '

4. Муллагалиев И.Р., Монаков Ю.Б., Галиаскарова Г.Г. О деструкции хитозана под действием перекиси водорода//Докл. РАН. -

1995. - Т.345,'* 2. - С.199-204.

5. Монаков Ю.Б., Муллагалиев И.Р., Галиаскарова Г.Г. Изучение деструктирунцего действия перекиси водорода на хитсзана//В сб. науч. трудов Волг. Гос. техн. ун-та "Химия и технология элементор-ганических мономеров и полимерных материалов". Волгоград. - 1996. -С.56-64.

6. Монаков Ю.Б., Муллагалиев И.Р., Галиаскарова Г.Г. Хитин,' его химическая модификация, применение в мвдицине//Башк. хим. журнал. - 1996. - Ji 5-6. - С.1-18.

7. Муллагалиев И.Р., Кабальнова H.H., Галиаскарова Г.Г., Шере-шовец В.В., Монаков Ю.Б. Озонирование хитозана - структурного аналога целлюлозы//Тез. докл. II Всеросс. совещения "Лесохимия и орг. синтез". - Сыктывкар. - 1996. - С.54.

Введете

Глава 1 „ Литературный обзор

1.1. Сырьевые источники, выделение хитина и хитозана

1.1.1. Очистка высокомолекулярного хитина и хитозана

1.1.2. Получение олигомеров хитина и хитозана

1.1.2.1. Ферментативное расщепление

1.1.2.2. Физическая деструкция

1.1.2.3. Химическая деструкция

1.2. Свойства хитина и хитозана

1.2.1. Реакции в цепях хитина и хитозана

1.2.2. Адсорбционные свойства хитина и хитозана 25 1.3. Применение хитина и его производных различных молекулярных масс

1.3.1. Применение в медицине

1.3.2. Иммобилизация ферментов

1.3.3. Хроматография 44 Заключение по главе лава 2. Методическая часть

2.1. Характеристика исходных веществ и реагентов

2.2. Методики эксперимента 51 лава 3. Результаты и их обсуждение

3.1. Деструкция хитозана в гетерогенных условиях

3.1.1. Деструкция под действием

3.1.1.1. Деструкция в мягких условиях

3.1.1.2. Деструшщя в жестких условиях

3.1.1.3. Исследование деструкции с защищенными 83 функциональными группами

3.1.1.4. Предполагаемый механизм деструкции

3.1.2. Деструкция под действием Од

Актуальность проблемы. Исследование природных полисахаридов -хитина и хитозана представляет большой интерес благодаря их широкой распространенности в природе, низкой токсичности и биологической активности. Уникальные свойства полисахаридов этого класса, такие как способность к пленко-, волокно- и комшюксообразованию позволяют широко использовать их. В настоящее время известно большое количество различных вариантов использования производных хитина в медицине, промышленности и сельском хозяйстве. Заметную роль в развитии ряда областей медицины и биологической химии играют олигомеры хитина и хитозана, т.к. известно, что важным свойством полимеров, используемых в данных областях, является их молекулярная масса и мо-лекулярно-массовое распределение.

В литературе имеются сведения о способах деструкции хитозана под действием различных факторов: биодеградации, физического и химического воздействия. Однако незначительно количество сведений о составе низкомолекулярных продуктов, отсутствуют данные об оптимальных условиях деструкции, а сообщения о способах получения оли-гомеров хитина и хитозана носят, в основном, патентный характер. В связи с возросшими потребностями медицины и биотехнологии в олиго-сахаридах актуальна задача получениях их из природных источников без изменения состава элементных звеньев и с использованием нетоксичных и легко удаляемых реагентов, а также установления связи условий проведения реакции с молекулярными характеристиками полисахарида или олигосахарида с целью потения проектов с заданными свойствами.

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института органической химии УВД РАН по теме: "Конструирование полимеров для биохимических и медщинских целей" (Л гос. регистрации 01.9.10053666), а также по проекту "Химия и технология чистой вода. Создание новых адсорбентов для глубокой очистки питьевой воды от солей тяжелых металлов и производных фенола" (per. Л 204-с) в рамках приоритетного направления "Химия и технология чистой воды" ШГП"Экологически безопасные процессы химии и хжмической технологии"

Целью работа является изучение основных закономерностей процесса деструкции хитозана под действием двух деструктирущих агентов: перекиси водорода и озона, установление общих закономерностей и специфических особенностей, связанных с природой дес трестирующего агента и фазовым состоянием реакционной смеси (гомогенная или гетерогенная среда). Научная;. .новизна • работ- состоит. ;в том* что показаны общие и специфические черты дестрр&щи хитозана под действием перекиси водорода и озона; в различных условиях проведения реакции (гомогенная или гетерогенная система); с защищешшш и незанщщенныш функциональными группами.

Впервые показана возможность деструкции хитозана под действием озона. Установлено, что при озонировании хитозана в гетерогенной среде имеют место процессы сшивки макромолекул, которые отсутствуют при защите аминогрупп через солеобразование с кислотами.

Рассмотрено влияние условий проведения реакции деструкции хитозана под действием HgOg и на кинетические закономерности процесса, позволяющие установить константы скорости деструкции полисахарида, рассчитать энергии активации, порядки реакции.

Разработаны способы получешя хитозана с заданны» молекулярными массами и неизменным составом варьированием условий проведения деструкции (время, концентрация деструктирущего агента, температу6 ра, природа завщтных груш).

Практическая.ценность -.работы заключается в том, что предложены научно-обоснованные рекомендации по деструкции хитозана с целью получения продуктов с регулируемой молекулярной массой , показана возможность использования шзкомолекулярныхобразцов в качестве полимерной матрицы для ветеринарных и медицинских препаратов пролонгированного действия, содержащих ферменты, антибиотики, микроэлементы; а высокомолекулярного хитозана - в качестве сорбента ионов меди, в частности, при очистке питьевой воды.

Выводы

Изучены основные закономерности деструкции ХТЗ под влиянием деструктирующих агентов HgOg и Од. Оценены кинетические параметры реакции деструкции исследуемого полисахарида. Выявлены общие и специфические черты деструкции ХТЗ при проведении реавдии в гомогенной и гетерогенной среде, под влиянием HgOg и 03, с завщщенными и незащищенными функциональными группами деструктируемого полисахарида. Определены параметры реакции, позволякяще регулировать молекулярную массу полимера от 3*105 до 3«103. Получены следующие основные выводы:

1. Показано, что при деструкции ХТЗ перекисью водорода переход от гомогенных условий проведения реакции к гетерогенным не приводит к снижению скорости разрыва гликозидных связей полимера. Значение энергии активаций для процесса деструкции HgOg в гомогенных условиях равно 18,6±0,2 ккал/моль, а в гетерогенных условиях 20,9±0,2 ккал/моль.

2. Впервые показана возможность деструкции ХТЗ под действием Од, установлена связь молекулярной массы полисахарида с условиями проведения реакции озонолиза (гомогенная или гетерогенная среда, температура реакции, время реакции, доля поглощенного озона ) . Показано, что при деструкции ХТЗ под действием 03 в гетерогенных условиях имеют место процессы сшивки по аминогруппам полимера, что приводит к появлению нерастворимой в кислых водных растворах гельфракции.

3. Обнаружены общие и специфические черты деструкции ХТЗ под действием HgOg и Од. Общим является снижение молекулярной массы полимера, связанное с разрывом наименее прочных - рликозидных связей полимерной цепи; наличие в жестких условиях проведения деструкции полимераналогичных превращений, кото|ше можно исключить защитой функциональных групп ионами Си , либо через солеобразование с кислотами.

Специфической чертой деструкции ХТЗ под действием HgOg и 03 является следующая: в жестких условиях проведения деструкции ХТЗ при воздействии HgO^ наблюдается окисление амино- и гидроксильных групп, а при озонировании - дезаминирование и структурирование полимера. Деструкция ХТЗ под действием HgOg протекает по радикальному механизму, а под действием 03 - по молекулярному.

4. Выявлены общие черты и особенности деструкции ХТЗ в гомогенной и гетерогенной средах. Показано, что независимо от состояния среды деструкция ХТЗ протекает с близкими значениями констант скорости деструкции полисахарида; особенностью деструкции ХТЗ под действием Hg02 и 03 в гомогенной среде является предпочтительный разрыв гликозидных связей полимерной цепи даже в жестких условиях проведения реакции, в то время н:ак в гетерогенной среде наблюдается протекание полимераналогичных превращений; при озонировании в гомогенной среде выявлено вжяние конформации макромолекул ХТЗ на скорость расходования озона.

5. Изучены условия получения водорастворимого ХТЗ. Рассмотрено влияние температуры и концентрации HgOg и полисахарида на выход

149 водорастворимого низкомолекулярного ХТЗ. Показано, что в изученных условиях проведения деструкции ХТЗ перекисью водорода в гетерогенной среде получение олигосахаридов сопряжено с протеканием полимер-аналогичных процессов, приводящих к появлению окисленных групп, что увеличивает растворимость в воде деструктированных образцов.

6. Получены данные, свидетельствующие о перспективности использования ХТЗ различных молекулярных масс в медицинских и ветеринарных препаратах пролонгированного действия, содержащих микроэлементы, ферменты, антибиотики. Показана возможность использования ХТЗ в качестве сорбента ионов меди, в частности, при очистке питьевой воды.

Заключение

Изучение закономерностей деструкции. ХТЗ под действием деструк-тирующюс агентов - HgOg и 03 в различных условиях проведения реакции показало возможность получения олигомеров с регулируемой молекулярной массой от 3»105 до 3-103. Это достигается варьированием температуры и времени реакции, концентрации деструктирующего агента, характера реакционной среды (гомогенная или гетерогенная), а также силой кислоты и введением низкомолекулярного электролита при проведении деструкции в гомогенных условиях

Сравнение кинетики деструкции ХТЗ под действием HgOg в гомогенных игетерогенных условиях проведенияреакции показало, что общий ход деструкции ХТЗ в гомогенной среде схож с кинетикой гетерогенной деструкции. Константы скорости деструкции полисахарида и энергии активации процесса деструкции имеют близкие значения.

Методом ГПХ показано, что при деструкции ГГЗ в гомогенных условиях характер ММР близок к данным, полученным для реакции полисахарида с HgOg в гетерогенной среде; значение полидисперсности в обоих случаях близко к средневероятностному.

Такая независимость кш!етики процесса . д от условий проведения реакции (гомогенная или гетерогенная среда), видимо, связана с сильным набуханием ХТЗ в воде, что создает значительный пластифицирующий эффект, и большим сродством HgOg к воде и, следовательно, к ХТЗ. Т.е. и HgOg может служить своеобразным низомолеку-лярным пластификатором, свободно проникарцим в аморфные части или клубки полисахарида, поэтому даффузионный фактор не лимитирует (в изученных условиях) процесс деструкции.

Кроме того, протонирование аминогрупп в кислой среде и нахождение у NHg"1"-групп противоионов затрудняет атаку гликозидной связи выравнивая" значения констант для гетерогенной и гомогенной деструкции.

Выявлены общие черты и особенности деструкции ХТЗ и его аналога - целлюлозы под действием Н^ . Общим для деструкции обоих полисахаридов является разрыв наиболее слабых - гликозидных связей в полимерной цепи, приводящий к снижению молекулярной массы; увеличение скорости деструкции при повышении температуры, концентрации деструктирувдего агента и времени реакщш; протекание реакции по закону случая. Специфической чертой деструкции ХТЗ является более высокая устойчивость к гидролизу гликозидных связей полиаминосаха-рида, вероятно, в связи с тем, что на аминогруппе в кислой среде возникает положительный заряд, затрудняющий протонирование атома кислорода и дестабишзирушщй тшкозш-ион.

Впервые показана возможность деструкции ХТЗ под действием 03, установлена связь молекулярной массы полисахарида с условиями проведения реакции озонолиза. Полученные данные свидетельствуют о том, что при взаимодействии ХТЗ с 03 в гетерогенных условиях имеют место процессы сшивки по аминогруппам полимера, что приводит к появлению нерастворимой в кислых водных растворах гель-фракции.

При озонировании в гомогенной среде выявлено влияние конформа-ции макромолекул ХТЗ на скорость расхода озона. На основе полученных нами экспериментальных данных показано, что повышение концентрации низкомолекулярного электролита в реакционной среде при фиксированной концентрации полисахарида приводит к снижению эффективной константы скорости расхода озона. Данная закономерность объясняется полиэлектролитной природой ХТЗ, в разбавленных растворах которого макромолекулы находятся в конформации набухшего клубка. При повышении концентрации электролита, т.е. повышении ионной силы раствора, макромолекулярные цепи ХТЗ сворачиваются и затрудняют атаку озона.

На основании результатов экспериментов выявлены общи© и специфически© черты деструкции ХГЗ под действием HgOg и Од. Общим является снижение молекулярной массы полимера» связанное с разрывом наименее прочных - гликозидных связей полимерной цепи.

Особенностью деструкции ХГЗ под действием Н£% и % в гомогенной среде является предпочтительный разрыв гликозидных связей полимерной цепи в довольно жестких условиях проведения реакции, в то время как в гетерогенной среде наблюдается протекание полимеранало-гичных хфевращений. Это связано с тем, что при деструкции в гомогенных условиях функциональные группы полисахарида оказываются защищенными через солеобразоваще с молекулами кислоты.

Предложен вероятный механизм деструкции ХТЗ цод действием двух деструктирующих агентов.

При взаимодействии полисахарида с радикалы, образующиеся при распаде деструктирущего агента, дегидрируют гликозидные циклы ХТЗ в положениях 1 и 4. При этом образуются короткоживущие радикалы, неустойчивые вследствие значительных напряжений в структуре. Последние распадаются с разрывом гликозидной связи и образованием новых радикалов.

Начальной стадией взаимодействия 03 с полисахаридами является его электрофильная атака по связи С^ ^-Н с образованием лабильных триоксидов, распад которых приводит к деструкции полимера.

Общей чертой деструшщи ХТЗ под действием %02 и Од в жестких условиях является протекание полимераналогичных превращений, вызванное окислительным действием деструктирующего агента» В обоих случаях указанные побочные процессы можно исключить защитой функцир. опальных групп ионами Ou т, либо через солеобразование с кислотами.

Специфической чертой деструкции ХТЗ под действием H^Og является окисление в жестких условиях проведения реакции амино- и гидроксильных групп полимера, а особенностью деструкции полисахарида под действием Од - наличие реакций дезаминирования и структурирования (сшивки) полисахарида.

Показана возможность защиты функциональных групп ХТЗ через р I солеобразование с кислотами и комплексообразование с ионами Си . В обоих случаях взаимодействия ХТЗ с деструктирущим агентом реакции окисления амино- и гидроксильных групп в заметной степене не протекают . Защита функциональных групп полимера кислотами приводит наряду с деструкцией ХТЗ перекисью водорода к протеканию кислотного гидролиза, вклад которого незначителен по сравнению с основной реакцией разрыва гликозидных связей полимера под действием H^Og или Од. Защита функциональных групп полисахарида посредством комплексо-образования с ионами Си при прочих равных условиях проведения деструкции приводит к получению образца с более низкими молекулярными массами.

При проведении деструкции хитозана H^Og в гетерогенной среде (комн. температура, концентрация HgOg выше 5% или концентрация HgOg - 2%, температура выше 50°С) получение водорастворимых олигосахари-дов сопряжено с протеканием полимераналогичных процессов, которые приводят к появлению окисленных групп, что, видимо, и является причиной растворимости полученных таким образом деструктированных полимеров. Неокисленные образцы ХТЗ такой же молекулярной массы, полученные в мягких условиях, являются нерастворимыми в воде, т.е. снижение молекулярной массы пожсахарида в изученном диапозоне не приводит к повышению его водорастворимости.

1. Chi tin and Chitosan: Sources, Chemistry, Biochemistry, Phisi-cal Properties and Application. Ed. T. Anthonsen. London.-N.-Y. :Elsevier Applied Science.-1990.-830 p.

2. Совершенствование производства хитина и хитозана из панцирьсо-держащих отходов криля и пути щ. использования // Материалы 3 Всес. конф. Москва,. 1991 .-М.:ВНЙР0.- 1992. -107 с.

3. Дубинская A.M., Добротворская А.Е. Применение хитина и его производных, в.фв^шщж,: журнал. 1989, $5. - С. 623—628.

4. Тесленко А.Я. , Попов В.Г. Хитин и его производные в биотехнологии.-М. , 1982,-Обзор. информ. / Гл. управл. микробиол. промети при Сов. М-ов СССР.- 40 с.

5. Заявка 54-40317 Япония, МКИ С 08 В 37/08. Способ получения высокочистого хитина / Хирои 0., Фудзита Т. (Япония).- Л55-133401, Заявл. 5.04.79; Опубл. 23.02.84.

6. Muzzarelli E.A.A. Chitin. Oxford, New York: Pergamon Press. - 1970. - 309 p.

7. Chitin and Chi tosan. Proceeding of the 2 Int. Conf. on Chitin and Chi tosan.- July 12-14, 1982.-Sapporo, Japan. -Ed. Hi-rano S., Tokura S,. -1982. 254 p.

8. Chitin in Nature and Technology. Proceeding of the 3 Int. Conf. Ed. R.Muzzarelli.-New York London: Plenum Press. -1985. - 583p.

9. Авторское свидетельство СССР $ 730695. Кл. С 08 В 37/08. Способ получения хитозана / Гамзазаде A.M., Ажигирова Й.А., Давидович Ю.А., Рогожин С.В. (СССР). Л730695; Заявл. 5.07.77; Опубл. 30.04.80.

10. Domard A., Rinaudo М. Preparation and characterisation offully deacetylation chitosan // Int. J. Biol. Macromol. -1983. V.5» Ä1. - P.49-51.

11. Pelletier A., Lemire Y., Sygusch J., Ghornet E., Отегепй R.D. CMtiii/chitosan transformation by thexrao-chemical treatment including characterizat ion by enthyinic depolymerizat ion // Biotechnol. and Bioeng. 1990. - ¥.36, Jf3. - P.310-315.

12. Roberts R.L., Gabib S. Serratia marcescens chitinase: one-step purification and use for the determination of chit in // Anal. Biochem. -1982. -V .127. -P. 402.

13. Yamada Я., Imoto T. A conYinient synthesis of glicolchitin, a substrate of lysosime // Carbohydr. Res. 1981. - ¥.92, *1. -P.160-163.

14. Заявка 2-69502 Япония, МКИ С 08 В 37/08, А 61 К 7/001. Водорастворимые низкомолекулярные хитозаш и способ их получения / Танако К., Думаки К., Шва Т. (Япония ).-Л63-220377; Заявл. 5.09.88; Опубл. 8.03.90.

15. Hirano S.» Koishibara Y., Kitaura S., Yaneko T. Chitin biodégradation in sand dunes // Biochem. Syst. Ecol. 1991. -¥.19, Л5. - P.379-384.

16. Fukamizo Y.s Kramer K« Mechanism of chit in a hydrolysis by the binary chitînaze system in insect moulting fluid/ZInsect Biochem, 1985. - ¥.15, Jf2 - P. 141-145»

17. Young M.E„S Bell R.L., Oarrrnd P.A. Kinetics of Chitinase production» 1. Chitin hydrolysis //Biotechnol* and Bioeng. -1985.-¥.15» Л2. P. 141-145.

18. Reinicke B»Bluemel R.Giesbrecht P. Reduced degradability by lysozyme of staphylococcal cell walls after chloramphenicaltreatment // Arch. Microbiol. 1983. - ¥-99, Ji23. - P.184.1Q OTOTît W T) 1отчрлт» Ф Ï? Wnnrt Г) A TJ-rwIa^+lrm nf Ьол+от»1а1

19. Кудряшов Л.И., Сенченкова Т.М. Радиационная химия углеводов. XVI. Выделение и установление строения продуктов радиолиза глжозамина и М-ацетилглжозамина // ЖОХ.- 1974. Т.44, $6. -С. 1389-1393.

20. Шжско Е.1., Щежунова Л.И., Нудьга Л.А. Изменение свойств штозана под действием ^-излучения // ЖПХ. 1977. - Т.50, Ш.- 0.2040-2044.

21. Ершов Б.Г., Исаков О.В., Рогожин С.В., Гамзазаде А.Й. Радиаци-онно-химичес1ше превращения хитозана // Докл. АН СССР. 1987.- Т.295, ЛБ. С.1152И156.

22. Pat. 4, 804, 750 USA, G1. С 07 Н 1700. Prodactlon of water-soluble chitin-oligpmers by partial hydrolysis of chitin/Ni-shlmura Tateumi, Eto liichi, Yamada Toyofumi (USA). Л382-456; 13.07.90; 24.06.92.

23. Allan G.G., Peyron M. Chitin and Chitosan: Sources, Chem., Biochem., Phys. Prop., and Appl. // Proc, 4th Int. Conf. Tron-dhum, Aug. 22-24. 1989. - p. 443-466.

24. Заявка 3-220202 Япония, МКИ С 08 В 37/08. Хитозановые олигоме-ры и способ их получения / Исоган А., Хосэгава М. (Япония). -Л2-15659; Заявл. 24.01.90; Опубл. 27.09.91.

25. Patent 4, 950, 751 USA, 01. С 07 Н 1/00. Depolymerisation and sulfation of polysaccharides / Naggl A. s Torri G. (USA).

26. Л536--128; 2.06.89; 21.08.90.

27. Patent 2, 640, 628 Prance, Gl. G 07 H 13/02. .Preparation of3. ( 1-4 ) -olygomers of 2~acetamido-2-deoxyglucoses and a-galactoses as drags / Defaue C.» Gadelle A., Pedersen C. (France). 16.12.88; 22.01.90.

28. Заявка 63-120701 Япония, Я С 08 В 37/08. Получение ХТЗ низкой молекулярной массы / Морита И., Камино К. (Япония). Л 61-267989; Заявл. 11.11.86; Опубл.25.05.88.

29. Заявка 2-22301 Япония, ЖИС 08 В 37/08. Способ получения водорастворимого хитозана / Камаэяма X., Сэкигути Т. (Япония). -$63-171796; Заявл. 12.07.88; Опубл. 25.10.90.

30. Заявка 2-11601 Япония, МКИ С 08 В 37/08. Способ получения хитозана низкого молекулярного веса/Нзкамура Т. (Япония ). J§ 63-159364; Заявл. 29.06,88; Шубл. 16.01.91.

31. Заявка 2-41301 Япония, МЕШ С 08 В 37/СВ. Способ получения водорастворимого хитозана/Иноуэ Т. (Япония ). Л63--191933 ; Заявл. 30.07.88; Опубл. 9.02.90.

32. Заявка 61-21102 Япония, ШШ С 08 В 37/08. Способ получения хитозановых олигосахаридов / Нандзе Ф., Токумаке С., Сакаи К. (Япония). Л59-143783; Заявл. 10.07.84; Опубл. 29.01.86.

33. Заявка 63-63701 Япония, МКЙ С 08 В 37/08. Получение водорастворимого низкомолекулярного полимера хитозана / Асао И., Танд-зава Т. (Япония). Л61-209328; Заявл. 4.09.86; Опубл. 22.03.88.

34. Н1гаш В., EoncLo T., Fuketa I. Structure and propertles of some cliitûsan-lmlûgen complexes / CM tIn -cliitosan Proe. Int. Ccnf. 2nd. 1982. - P.57-62.

35. Tanner S.I"., Clianzy H., ¥insendon M.» Roux J.C. , Gaill î1. Hlgh. Resolution Solld-State Carbon-13 Nuelear Magnetic Resonance Study of Cliltln // Macromolecules. 1990. - V.23. - P.3576-3583.

36. Марьин А.П., Феофилова Е.П., Тенин Я.В. , Шлшшиков Ю.А. , Пи-саревская И*В. Влияние кристалличности на сорбционше и термические свойства хитина и хитозана // ВМС. 1982. - Т.24, J®9. - С.652-658.

37. Sietsma J.H., Wessels J.G.Н. Solubility of (1~3)-j3-D-(1-6 )~ p-D-glucan In fungal walls: importance of presumed linkage between glucan and chit In // J.Gen.Microbiol. 1981. - ¥.125, m . - P.209-212.

38. Шето-Акоста O.M.Знрикес Р.Д., Щтовская Г.А., Еминов Н.Г. Изучение хитина из скелета лангустов Panulirus argus // Прикл. биохим. и микробиол. 1977. — Т. 13, *5.- С.782-785.

39. Феофилова Е.П. Биологические фуншрш и практическое использование хитина//Прикл. биохим. и микробиол. 1984. - Т.20, Ш. -С.147-160.

40. Kurlta К. Studies on CM tin. I? .EYidence for Formation of Block and Random Copolymers of N~acetyl~B-~glu.Gosamine and D-glucosamine by hetего- and homogeneous hydrolyses // Macromol. Chem. 1977. ~ ¥.178. -P.3197-3202.

41. Плиско E.A., Нудьга Л.А., Данилов C.H. Хитин и его химические превращения // Успехи химии, 1977. - Т. 46, Jf6. - 0.14701478.

42. Погодина Н.В., Евлампиева Н.П.» Хрусталева А.З., Маршева В.Н.,Марченко Г.Н., Цветков В.Н. Двойное лучепреломление в потоке в растворах молекул хитозаца // ВМС (А). 1986. - Т. 28, Ш. - С.240-244.

43. Fosher В., MasBoli А., Torrl G. Hight-molecular-weight chito-san 6-0-sulfate synthesis, 1SR and MR characterization // Macromol. Ghem. 1986. -V.187, Л11. - P.2609-2620.

44. Гальбрайх Л.С., Вихорева Г.А., Горбачева И.Н., Скорикова

45. Е.Е., Колядка М.Г. Влияние рН среды на структуру и свойства гидрогелей полиэлектролитных, комплексов хитозана // Все-союзн. научн.-техн. конф.: тезисы докл. - Суздаль. - 17-20 апр. 1990. - С.179-180.

46. Moore G.K., Roberts G.A.P. Reaction of chitosan. П. Preparation and reactivity of N-acyl deriYati?es of chitosan // Int. J. Biol. Macromol. 1981. - ¥.3.-P.292-296.

47. Hudson S.I.» Kim U.B. CMtosan acetate polymers // Polym. Prepr. American Chem. Soc. 1990. - ¥.31, Ji.-P.629-630.

48. Kurita K., Ikikawa M.» Ishizekl S., Pujisaki H., twakura I. Studies on ciiitln. VIII. Modification reactions of chit In in higtly swollen state with aromatic cyclic carbohyllc acid anhydrides// Macromol. Chem. 1982. - ¥.183.-^.1162-1166.

49. Tian C., Jim Y., Rongnan X., YanX. Water-solubility of partly Ji-acetylated chitoeans // Chin. J. Appl. Chem. 1989. - ¥.6, ЛЗ. - P.90-92.

50. Заявка 2-240101 Япония, МКИ С 08 В 37/СЕ, А 61 К 7/00. Способ получения сульфояировагшого хитозана / Комияма Н., Сано X., Мупасаки К., Мацунага А. (Япония). Л -63033; Заявл. 14.03.89; Опубл. 25.09.90.

51. ArguUes-Moml W., Peniche С.С. Preparations of поте! polyam-pholyte from chitosan and citric acid // Macromol. Chem. Rapid Commun. 1993. - ¥.14, J§12. - P.735-740.

52. Будьга Л.А., Пет1юва B.A., Денисов B.M., Петропавловский Г.A. Аллилирование хитозана // ЖШС. 1991 i - II . - 0.229-232.

53. Заявка 62-4702 Япония» МЩ С08 В 37/08. Получение водорастворимого акр!ро1Ушроваш1рго жтозана / йто X. , Саш X. , Сибасащ Д. (Япония). ШЗ-142710; Заявл. 28,06.85; Опубл. 10.01.87.

54. Будьга Л.А., Плиско Е.А., Данилов С.Н. К-алкилирование хитозана // ЖПХ. 1973. - Т.23, Л2. -0.2756-2760.

55. Цудъга Л. А., Шшско Е.А., Данилов С.Е» О-алшлжрование хитоза-на // ЖПХ. 1973. - Т.43, JS12. - с.2752-2756.

56. Гладашев Д.Ю., Скорикова Е.Е., Вихорева Г.А., Гальбрайх Л.С. Свойства карбоксиметилового эфира хитозана /7 3 Всесоюзн. конф. "Водорастворимые полимеры и их применением: тезисы докл. 15-17 янв., 1987. - Иркутск.-С.141.

57. Базт М.Р., Вихорева Г.А., Гальбрайх Л.С. Образование амидных связей в карбоксиметиловом эфиире хитозана // Хим. волокна.-1990. $5. - С.5-6.

58. Onsoen Е., Skaugrad 0. Metal recovery using chltosan // J. Chem. Technol. and Blotechnol. 1990. - V.49, M.~ P.395-404.

59. Muzzarelli R.A.A., Tanfani P., Emanuelll I. The chelating ability of chitinous materials from Streptomyces, Mucor Rou-xii, Phycomyces blakeslelanus and Ghoanephora cucurbitarum // J. Appl. Biochem. ~ 1981 .-4.3, M. P.322-327.

60. Muzzarelli R.A.A., Tanfani P. Chelating, film-forming, and coagulating ability of the chitosan-glucan complex from Aspergillus niger industrial wastes // Biotechnol. Bloeng. 1980. - V.22, J®4. - p.885-896.

61. Kurita K., Sannan Т., Iwakura I. Binding of metal by chit in derivatives// J. Appl. Polym. Sci. 1979. - У.23, Ш. -P.510-515.

62. Nair K.B. Chitosan for removal of mercury from water//Pish. Technol. 1984. - ¥.21, Jfi2. - P.109-112.

63. Eiden C., Jewell C., Wightman J.P. Interaction of lead and chromium with chit in and chitosan // J. Appl. Polym. Sci. -1980. -¥.25, J8.-P.1587-1596.

64. Maruca R., Suder B.J., Wightman J.R. Interaction of heavy metals with chitln and chitosan. 3. Chromium.//J. Appl. Polym. Sci. 1982. - ¥.27, N12. - P.4827-4830.

65. Suder B.J., Wightman J.R. Interaction of heavy metais with chltin and chitosan. 2.Cadmium and zine//Symp. Adsorp. Solut. honour. Prof. B.H.Everett. Proc. Synrp. Bristol. - 1982. -P.312.

66. Nleto J.M., Peniche-Covas Ç., Del B.J. Preparation and characterization of a chitosan-Ee (III) complex//J. Carbohydr. Polym. 1992. - ¥.18, N3. - P.221-224.

67. Wang X . f Huang H., Jiang Y. Hydrogénation catalytic behaviors of palladium complexes of ehitin and chitosan/ZMacromol. Chem. Macromol. Symp. 1992. - ¥.59. - P.113-121.

68. Tsezos M. The role of chitln in uranium adsorption by R.Arr-hizus//Biotechnol. aid Bioeng. 1983. - ¥.25, $8. - P.2025-2040.

69. Shigeno Y., Kondo K., Takemoto K. Functional monomers and polymers . 17.On the adsorption of iodine onto chitosan//J. Appl. Polym. Sci. 1980. - ¥.25, Jfô. - P.731-738.

70. Kurita K. Binding of metal cations by cliitin derivatives: Improvements of adsorption ability tferouîi chemical modification// Ind. Polysaccharides Genet. Eng. Struct. 1987. - P.337-346.

71. Muzzarelli R.A.À. , Tanfani P., Bnanuelli M., Mareotti S. The characterisation of N-methyl» I-ethyl, N-propyl, N-butyl and N-hexyl chi to Bans ? novel film forming polymers//J. Memb. Sei. 1983.-. V.16. - P»295-308.

72. Norio N., Yoshihiro M. Highly phosprohorylated derivatives of chitin, partially deacetylated chitin and chitisan as a new functional polymers: metal binding property of the insolublli-sed materlals//lnt. J. Biol. lacromol. 1987. ~ ¥.9, Ü2. -P. 109-114.

73. Muzzarelli R.A.A., Tanfani I. N- (carbosyme thyl )chitosans and If-(O-carboxybenzyl )chitosans: novel chelating polyampholytes// Chitin/Chltosan Proc. Int. Conf. 2nd. 1982. - P.45-53.

74. Muzzarelli- R.A.Ä., Tanf ani P. If ( carbosyme tiiyliden ) chit osans and M-(carboxymetliyl) chi tosans: novel chelating polyampholytes obtained from chitosan glyohylateZ/Carbohydr. Res. - 1982. -¥.107, m. - P.199-£14.

75. Hall I.D. ? Yalpani M. Enhancement of the metal-chelating properties of chitin and ehitosan/ZCarbohydr. Res. 1980. - V. 83, M,-P.5-7.

76. Delben F., Muzzarelli R.A.A. Thermodynamic study of the protof . . .nation and interaction with metal cations of three chitin derivatives// Carbohydr. Polym. 1989. - ¥.11, JUS. - P.205-219.

77. Martin G. Peter. Application and environmental aspects of chitin and chitosan/ZPure Appl. Chem. 1995, - ¥.32(A), 14. -P. 629-640.

78. Knorr D. Use of chitinous polymers in food a challenge forfood recerch and development//Food technology. 1984. - Л1. -P.85-97.

79. Rathke T.D., Hudson S.M. Rewiew of Chitin and Chitosan as fiber and film formers//Rev. Macromol. Chem. Phys. 1994. -V.34, J§3. - P.375-437.

80. Suzuki К., Mikami T., Gkawa Y. Antitumor effect of N-hexa-acetylchltohexaoze and chltohexos6//Carbobydr. Res. 1986.1. V.I51- P. 403-408.

81. Заявка 63-190821 Японии. МКИ A 61 К 9/06.Способ получения ма-зи/Мокома X. (Япония).- JSS2-22788; Заявл. 3.02.87; г Опубл. 8,08.88.

82. Pat.4 , 532, 134 USA. CI. А 61 К 31/70. Method of achieving hemostasis, Inhibiting fibroplasia, and promoting tissue regeneration in a tissue wound/Malette W., Quigley H. (USA), -Л440039; 8.11.82; 30.07.85.

83. Заявка 1 -207238 Японии.МКЖ A 61 К 31/73, A 61 G 7/04. Материалы для предупреждения пролешей/ Морита И., Сугимото Т. (Япония). 163-33552; Заявл. 15.02.88; Опубл. 21.08.89.

84. Muzzarelli R.A.A., Fellirlnl 0., Baldassare V., Pugnolonl A., Moroni E., Vasi V.//Prod. Chem.Aerosol. Sel* 1987. - V.28,1i. P.5-8.

85. Pat.4 , 956 , 350 USA. CI. A 61 Л 31/00; С 08 В 37/00. Wound filling compositions/Mosbcy B.T. (USA). Л233560; 18.08.88; 11.09.90.

86. Ura W.H., Doszi J. ,Keknan P.B. Antacid and antiulcer properties of the polysaccharide chitosan in the rat/ZProc. Soc. Exptl. Biol, Med. 1964. - V.115, Л4. - P.1108-1112.

87. Заявка 59-2782761 К 31/715; A 61 К 35/65. Про-тивомикробный препарат/Судзуки С., Огава И., Хасимото К., Окуpa Я., Судзуки С. (Япония). Л57-137929; Заявл. 10.08.82; Опубл. 14.02.84.

88. Заявка 469304 Японии. МКИ А 01 43/16. Ингибитор роста болезнетворных бактерий рода Iisarium/Такаси Н., Окусона К. (Япония). J82-180558; Заявл. 10,07.90; Опубл. 4.03.92.

89. Заявка 61-268626 Япония. МКИ А 61 К 31/715. Противомикробные препараты/Судзуки С., Судзуки М., Катаяма X. (Япония). ЖЮ~ 109854; Заявл. 22.05.85; Опубл. 28.11.86.

90. Pat. 4, 701, 444 ША. G1 А 61 К 31/715, 514/55. Topical pharmaceutical preparations containing chitin soluble extract /Segal E., Lehrer N. (USA). .№645111; 28.08.84; 20.10.87.

91. Заявка 59-46223 Япошя . МКИ A 61 К 31/73 , 31/63.Противомикробные препараты/Такамуцо Т., Китао Е., Кохати К. (Япония). -JG57-150398; Заявл. 30.08.84; Опубл. 15.03.84.

92. Заявка 57-150399 Япония. МКИ А 61 К 31/73, 31 /63 . Противомикробные препараты/Такамацу Т., Синовара Т., Кохати К. (Япония). -Ü57-150398; Заявл. 30.08.82; Опубл. 15.03.84.

93. Заявка 62-59207 Япония. МКИ А 61 К 9/52, А 61 К 9/16. Липосо-мы, содержащие олигомеры хитина или хитозана/Судзуки С., Судзуки М., Катаяма X. (Япония),— Л60-100036; Заявл. 10.05.85; Опубл. 19.02.90.

94. Заявка 2-48508 Япония. МКИ А 01 63/00, С 08 В 37/08. Физиологически активный промотор/ Аонума Т. (Япония). Л63-199720; Заявл. 10.08.88; Опубл. 19.02,90.

95. Заявка 59-27826ШЮНИЯ. МКИ А 61 К 31/715, А 61 К 35/56, Противоопухолевый препарат/Судзуки С., Огава й., Хасимото К. (Япония). Л57-137929; Заявл. 10,08.82; Опубл. 14.02.84.

96. Заявка 62-61927 Япония. МКИ А 61 К 9/52, А 61 К 9/16. Адьювант для иммуностимулирующих средств/Судзуки С,, Судзуки М., Катаяма X. (Япония). ™ $60-100036; Заявл. 10.05.85; Опубл. 14.03.8?.

97. Завяка 63-41422 Япония. ЖИ А 61 К 31/37.Антигиперлшедимичес-кий препарат/Судзуки С., Оудзуки М., Катаяма X. -(Япония). -Ш-184662; Заявл. 06.08.86; Опубл. 22.02.88.

98. Patent 3,590,126 USA. Gl, 424-88, А 61 К. Chitin antigens for rendering infected dogs tlckfree/William P.A. (USA). -Л290678; Заявл. 2.04.68; Опубл. 29.06.71.

99. Latlief,S.L, Effects of chltin and its derivatives as coagulation aid//J. Appl.Polym. Sei. 1982. -¥.27. - P.4467-4470.

100. Дрозд H.H., Макаров В.A., Гальбрайх Л.С., Вихорева Г.А., Горбачева В.Н., Башков Г.В. Новый потенциальный антикоагулянт полисульфат хитозана//2 Российск. нац. конгресс "Человек и лекарство".- 10-15 апр. 1995. - Москва. - С.211.

101. Мышкина Л.А., Петухова T.B., Левина О.М., Рабинович 0.3., Лев™ чук Т.Н., Кивман Г.Я. Ранозаживлящие покрытия на основе хито-зан-коллагенового комплекса//2 Российск, нац.конгресс "Человек и лекарство". 12-17окт. 1992. - С.229.

102. Заявка 62-43129 Шошя. МКИ С 08 В 37/08, А 61 L 15/01. Губчатый хитин/Мотосуги К., Ямагути Я., Кибунэ К. (Япония). JG62-19496; Заявл, 28.01.87; Опубл. 2.08.88.

103. Pat.4, 952, €?18 USA. Gl А 61 15/00,, С 08 I 1/00. Hydrocollo-idal adgesive compositIon/Olsen Roger А. (USA). -. ■ JH89614; 3.05.88; 28.08.90.

104. Eukuda H., Kikuchi Y, Polyelectrolyte Complexes of Sodium Dex-tran Sulfate with Ghitosan/ZMacromol. Chem. 1977. - ¥.118, Л10. - P.2895-2899.

105. Muzzarelli R.A.A., Toshi E., FerrioliG., Giarlno R., Fini M., Rocca I., Biagim G. N-carboxybutylchltosan and fibrin glue incutaneous repair processes//Bloact. Compat. Polym. 1990. -V.5, M. - P.396-4-11.

106. Kea-Yong K., Dong-Sun M. Wound covering material from chitosan -N-vinylpyrrolidone copolymer/ZYUPAC 32th Int .Symp.Macromol., Kyoto. 1988. - P. 105.

107. Muzsarelli R.A.A., Tanfani P. N-permethylation of chitosan and the preparation of N-trimethylchitosan iodide //Garbohydr.Polym. 1985. - 1.5, M. - P.297-307.

108. Заявка 1-294627 Япония . ШШ A 61 К 31/73 . Препарат для лечения заболеваний печени/Хирамори Т., Нисимура Т. (Япония). Л63-126165; Заявл. 24.05.88; Опубл. 28.11.89.

109. Заявка 63-2924 Япония. МКИ А 61 К 9/12, А 61 К 9/10. Средство против эпидермофитии/ Морита И. (Япония). J661 -145944; Заявл. 20.06.86; Опубл. 7.01.88.

110. Компанцев В.А., Василенко Ю.К., Казаков A.JE. Разработка нового противоартрозного средства на основе В-глюкозамина//2 Рос-сийск. нац. конгресс "Человек и лекарство". 10-15 апр. 1995.- Москва.- С.118.

111. Плщ С.И., Зупанец И.А. Перспективы использования глшозамина гидрохлорида для лечения респираторного дистрессиндрома у новорожденных/^ Российск. нац. конгресс "Человек и лекарство".- 10-15 апр. 1995. Москва.— С.164.

112. Sirica А.Е., Woodman R.G. Aggregation of leucomic cells in vitro by chltosan and derlvatlves/ZEed. Proceed. 1970.7.29, Jf2. P.681.

113. Patent 4, 704, 268 USA. 01 A 61 К 9/00. Methodes for manufacture of biodegradable drug donor made thereby/Kifune K. (USA).- Л637191; Заявл. 2.08.84; Опубл. 3.11.87.

114. Cachi Prof.Т. Gradual release of anti-caner drugs using chito-san//Techno Japan. — 1989. Y.22, J®5. - P.1100.

115. Заявка 64-61429 Япония. МКИ A 61 К 47/00. Противораковый пре-парат/Хакигава А. (Япония). J662-216168; Заявл. 29.08.87; Опубл. 8.03.89.

116. Kunihlto W., Yrio Y., Uraki Y., Tokura S. 6~0-Carboxymethyl-chitln as a drug carrier//Chem. and Pharm. Bull. 1990. -¥.38, Л2. - P.506-509.

117. Kanke H., Katayama Н.» Tsuzuky S., Kukamoto E. Application of chltin and chltosan to pharmaceutical preparation//Ghem. and Pharm. Bull. 1989. - ¥.37, JI2. - P.523-525.

118. Miyazaki S., Yamagushi H., Yakada M. Pharmaceutical application of biomedical polymers/ZActa Pharm. Word. 1990. - ¥.2, J®6. - P.401-406.

119. Tan-Tian R., Ynoue K., Mashida Y., Sarmad Т. , Nagai T. Ghitin and chltosan derivatives for directly compressed tablets of water-soluble drug//J. Pharm. Sci. and Technol. 1988. -¥.48, M. ~ P.318-321.

120. Kawashima Y., Kasai A. Preparation of a prolonged release tablets of aspirin with chitosan//Chem. and Pharm. Bull. 1985.- V.33, *6. P.2107-2113.

121. Sawayanagi Y., Nambu N. Use of chitosan for substained-release preporations of water-soluble drugs//Chem. and Pharm. Bull.1982.- ¥.30, JH1. P.4213-4216.

122. Заявка 56-133344 Япония. MKM С 08 L 5/08, С 08 Ь 89/00. Новые композиционные материалы/Косуги А., Като К., Фунахаян Н. (Япония). Л55-36712; Заявл. 21.03.80; Оцубл. 19.10.81.

123. Miyasaki S., Ihll R.f Nadai Т. The use of chitin and chitosan as a drug carriers //Ghem. and Pharm.Bull. 1981. - V.91,1. Л10. P.30677-3069.

124. Tokura S., Miura Y., Viraki Y., Watanable K. r Saikl I. Biodegradable chitin derivatives as a various types of drug car-riers/ZPolym, Prepr, / Amer. Ghem. Soc. 1990. - 7,31, J61. -P.267.

125. Заявка 64-61429 Япония. МКИ A 61 К 47/00. Противораковый пре-парат/Хакигава А, (Япония). #62-216168; Заявл. 29.08.87; Опубл. 8.03.89.

126. Sawayanagi Y., Mambu N. , Nagai Т. Directly compressed tablets containing chitin or chitosan in addition to mannitol//Chem. and Pharm. Bull. 1982. - V.30, #11. - P.4216-4218.

127. Klkuchi Y., Kubota N. Permeability control of polyeleetrolyte complex membrane including chitosan derivative as component//-Bull. Ghem. Soc. Jap. 1988, - V.61, J6, - P.2943-2974.

128. Dutkicwicz Y., Yudkicwicz 1., Kukharka M. Some properties of chitosan-heparin complex//33rd IUPAG Int. Symp. Macromol. -Montreal. 8-13 ;july 1990. - Book Abstr. - P.326.

129. Hirano S., Noishiki Y. The blood compability of chitosan and

130. N-acyl~chitosan//J. Biomed. Mater. Res. 1985. - V.19, #14. -P.413-417.

131. Butklcwlcz I.» Ssosland L., Kukharka M. Structure-bioactlvity relationship of chit in derivatives. 1. The effect of solid chitin derivatives on blood coagulation//J. Bioact. and Com-pat. Polym. ~ 1990. V.5-, $8. - P.293-304.

132. Заявка 62-81319 Япония. МКИ A 61 К 31725, A 61 В 1/00. Высоковязкий препарат для медицинского использования/Сибата Т., Ио-сикава Т., Сугиура Э, (Япония). JS60-220609; Заявл. 3.10.85; Опубл. 14.04.87.

133. Malewska-Bartceek М., Zetany Т. Badania nad wykorzystanien chltoeanu z kryla arttyczeniu medjcznym/ZPr. Inct, wtok. -1981. Л31. - P.87-102.

134. Patent 4, 952 , 618 USA* 01 A 61 L 15/00, 0 08 L 1/00. Hydro-colloidal adhesive eompositlon/Olsen R.A. (USA). Л524117; 3.05.88; 28.08.90.

135. Заявка 1-208347 Япония. MKM С 04 В 14/30, С 04 В 14/36.Твердеющая композжцид/Мто М. (Япония).— Л63-34673; Заявл, 16.02.88; Опубл. 22.08.89.

136. Заявка 57-145813 Япония. МКИ А 61 К 31/735, А 61 L 15/04.Хити-новые волокна ш пленки для хирургических игл/Ивая И., Кафуи К., Иноуэ К. (Япония). Ш6-32354; Заявл. 5.03.81; Опубл. 9.09.82.

137. Carr W., Pukumlso L.D, Immobilizased enzymes In analitiealclinical chemistry. Willey.: - Acad. Press, - 1982. -P.284.

138. Muzzarelli R.A.A. Immobilization of enzyme on chit in and chi-tosan//Enzyme Microb. Technol. -.1980. ¥.2. - P.177-184.

139. Hayashi T.s Ikada Y. Protease immobilization onto porous chi-tosan weadsZZJ. Appl. Polym. Sei, 1991. - Y.42. - P.85-92.

140. Katchalski E.K. Enzyme engineering. New York.: Plenum Press, - 1982. -422p.

141. Ulbrich R., Schellenberg A., Damerau W. Studies on the thermal inactivation of imm enzymesZZBiotechn. Bioeng. -1986. ¥.105, $104. - P.1044-1050.

142. Hlsamutsu M,, Yamada T, Partially deacetylated chit in as an acidstablesupport for enzyme immobllizatlonZZJ. ferment, and Bioeng. 1989. - ¥.67, $8. ~ P.219-220.

143. Kusaoke H., Natsui N., Tosubokura Y., Sakurai K. Preparation and properties of immobillized liraze supported by porous chi-tosan membraneZZJ. Soc. Fiber Sci. and Technol. 1990. -¥.46, $8. - P.109-114.

144. Itoyama K., Tokura S. Adsorbtion behavior of lysozyme onto carhoxylated chitosan beadsZZFiber. 1993. - ¥.50, $3. -P. 118-123.

145. Synoweski J. The active of Immobilized enzumes of different krill chitin preparationZZBiotehn. Bioeng. 1981. - ¥.18, $3. - P.231-233.

146. Beamont M., Pandya Y., Enorr D. Cell immobillzation possible with chi tosan gelsZZFood Eng. 1988. - ¥.60, $11. - P. 72-74.

147. Toehihiro S., Can Y.A., Kanbara T. The selective sorbtion of D,L-amlnoacides by chemically modified chitosan gels and application to liquid chromato^aphyZZJ. Appl . Polym. Scl.-1989.-¥. 38, $6. P.997-1009.

148. Hirano S., Nishiguchi Y. N-carboxyacyl-N-acylehitosan gels as novel media for gel chroma tographyZZCarbohydr. Polym. 1985.-¥.5, J61. - P.13-23.

149. Maslowska J., Miodzikowska Z. Ghitosan as a new adsorbent for thlnlayer chromatography. Separation of metal ions conteined in "Pollamic" mixturesZZChem. Anal. 1986. - V.31, Л2. -P.193-199.

150. Muzzarelli R.A.A., Tanfani P., Scarpini G. Removal and recovery of cuprie and mercuric ions from.solutions using chitosan-glucan from Aspergillus nigerZZJ. Appl. Biochem. 1980.1. V.2, Л1. P.54-59.

151. Muzzarelli R.A.A. » Tubertini p. Radiation resistance of chit inand chitosan applied in the chromatography of radlactive solu-tionsZZJ. Radioanal. Ghem. 1972. - V.12» - P.434-440.

152. Senstad G., Mattlasson W. Affinity-precipitation using chitosan as ligand carrlerZZBiotechn. and Bioeng. 1989. - 7.33, Ш. - P.216-220.

153. Patent 01,248,057 Japan. Cl. G 01 N 30Z48. Preparation of chitosan carriers for affinity chromatography phase préparailonZ-Itoyama M., Pu^i S. (Japan). $89,248,057; Заявл. 29.03.88; Опубл. 3.10.89.

154. Бендаене В.Г., Песлякас И.Т., Веса B.C. Хроматография сершно-вых протеаз на хитине и его npoHSBOSffflxZ/ïïpmui. биохш. и микробиология. 1981. - Т.17, Л8. - С.441-447.

155. Holme K.R.» Laurie D., Armstrong С. Д., Wither S.G. Synthesis and evalution of chitosan-based, aff inity-chpomatography mate-rialsZZGarbohydr. Res. 1988. - ¥.173, Ш. ~ P.285-291.

156. Pat.4, 879 , 340 USA. CI 08 Г 238Z00. Adsorbent composed of porous beads of chitosan and adsorption method . usingsame/Morigushi S., Suzuki H.f Watanable H., Satoh M., Abe M., Iwata Y. (Japan). $61-192141; Заявл. 19.08.87; Опубл. 7.11.89.

157. Langlais В., Rechhow D.A., Brink B„R. Оводе in water treatment: application and engineering. AWWA Research Foundation. - 1991. - 50p.

158. Демин В.A., Кабальнова H.H., Осипова Г. Я., Шерешовец В.В. Деполимеризация целлюлозы при озонировании//ЖПХ. 1993. - Т. 66, * 11. -0.2562-2567.

159. Берлин А.Я. Техника лабораторной работы в органической химии. М.: Химия, - 1952. - 281с.

160. Практические работы та физической химии. Под ред. Мищенко К.П., Равделя А.А., Пономаревой A.M. М.: - Химия, -1982. - 269 с.

161. Дорохова EJL , Прохорова Г.В. Аналитическая химия. Физико-химические методы анализа. М.: - Высшая школа,— 1991. -235 с.

162. Адсорбция на поверхности твердых тел. Под ред. Парфит Г., Ро~ честер К.М. М.: - Мир, - 1986. - 488 с.

163. Лурье Ю.Ю., Рыбникова A.M. Химический анализ производственных сточных вод. М.: - Химия, - 1974. - 336 с.

164. Тубен-Вейль А.Д. Методы анализа органической химии. М.: -Химия, 1967. - 574 с.

165. De More W.B., Raper 0. Hartley band extinction coefficients of ozone in the gas phase and in liquid nitrogen, carbon monoxide, and argon//J. Phys. Chen. 1964. - 7.68, J# 2. -P.412-414.

166. Щур A.M. Высокомолекулярные соединения. M.: - Химия, - 1966. - 504 с.

167. Тагер А.А. Физико-химия полимеров. М.: Химия, - 1968. - 392с.

168. Берлин A.A., Вольфсон O.A., Еншсолопян H.G. Кинетика полимери-зационных процессов. М.: Химия, - 1978. 320 с.

169. Шамб У.К. Перекись водорода. М.: Иностранная литература, -1958. - 578 с.

170. Иванов В.И., Каверзнева 1.Д. Кузнецова 3.И. Химшеские превращения макромолекул целлюлозы при ее окислении. 8. Химические превращения целлюлозы при ее окислении перекисью водоро-да//Изв. АН СССР. Отд. хим. 1953. - $ 2. - С.374-380.

171. Гаутман 3., Греф© Ю., Ремане X. Органическая химия. М.: -Химия, - 1979. - 832 с.

172. Нейланд О.Я„ Органическая химия. М.:- Химия9 - 1990.- 398 с.

173. Takahashl S. Effect of H202 oxycellulose on papemaMng//J. Soc. Eiber Sei. and Teehnol, Japan. 1967. - V.23, JT 5. -P.208-212.

174. Ершов Б.Г., Исакова O.B. Образование и термические превращения радикалов в т-облученной целлшозе/./Известия АН СССР. Сер. хим. 1984. - Я 6. - С. 1276-1280.

175. Кочетков Н.К., Бочков А. Ф á, Дмитриев Б.А. Химия углеводов. -М. : Химия. - 1967. - 672 с.

176. Pryor W.A., Giamalva D.I., Church D.F. Kinetics of Ozonation. 2. Amino acids and Model Compaunds in water and Comparison to Rates in Nonpolar Solvent s//J. Amer. Ghem. Soc. 1984. -4ñ 106. - P.7094-7100.

177. Deslonglhams P., Moreau G. Ozonolysis of acetals/ZCanad. J.

178. Ghem. 1971. - V. 49, » 14. - P.2465-2467.

179. Цветков В.H., Эскин В.Е. Г Френкель С.Я. Структура макромолекулв растворах. М. :::Г Наука, — 1964. - 457 с.

180. Любина С.Я., Стролина И.Я., Нудьга Л.А. Двойное лучепреломлени© в потоке и вязкость растворов хитозана в уксусной кислоте при различной ионной силе//ВМС. Т. 25(A), 7. - С.1467-1472.

181. Rice S.A., Nagasawa М. Polyelectrolyte solutions. N.Y.: -Acad. Press, 1961. - 613 p.

182. Временное наставление по применению энтерозима в ветеринарии. Утв. Министерством сельского хозяйства Ю 2,12.93, Л 19-5-2/175. Ш per. 000158-0П.

183. Машковский М.Д. Лекарственные средства. В 2 т. М.: - Медицина, - 1987.

184. Иванкин А.Н., Васюков С.Е,, Панов В.П. Получение и применение хондроитинсульфатов//Хим.-фарм. журнал. 1985. - J® 3. -G.192-202.

185. Помогайло А.Д., Уфлянд И.Ф. Макррмолекулярные металлохелаты. М.: Химия, - 1991. - 304 с.

186. Permitti P., Barbucci P. linear aminopolymers: synthesis, pro-tonatlon and complex formation//Polymer react» Berlin. 1984. -J 1. - P.55-72.

187. Matsushita Т., Kubota N., Pujiwara M., Shono T. Shiff base polymer ligand as a hldhly selective extractant for copper (II)//Ghem. Lett. 1984. - J® 5. - P.657-660.

188. Kubota N. f Pu,1iwara M., Matsushita Т. , Shono T. Preparation of novel polymer liganos containing tetraaza macrocyclic Shiff base as a highly selective extractant for copper (II)//Polyhedron. 1985. - V* А, Ш 6. - P.1051-1057.

189. Краткий справочник по шщ» Под ред. Курилежо О.Д. Киев: -Наршва думка, 1974. - 993 с.

190. Muzzarelly R.A.A. Modified chitosans and their ehromatografic perfofmencee/Proc. Int. Conf. Ghitin, Ghitosan, 1 st, 1977. -Ancona. 1977. - P.335-354.