/view/201549.htm甲殼質(甲克素)是1811年由法國學者布拉克諾(Braconno)發現，1823年由歐吉爾()dier)從甲殼動物外殼中提取，并命名為CHITIN，譯名為幾丁質。外觀及性質：淡米黃色至白色，溶于濃鹽酸/磷酸/硫酸/乙酸,不溶于堿及其它有機溶劑,也不溶于水。甲殼質的脫乙酰基衍生物(Chitosan derivatives)可溶于水。甲殼素具有抗癌抑制癌、瘤細胞轉移，提高人體免疫力及護肝解毒作用。尤其適用于糖尿病、肝腎病、高血壓、肥胖等癥，有利于預防癌細胞病變和輔助放化療治療腫瘤疾病。甲殼質存在于自然界中的低等植物菌類、藻類的細胞，甲殼動物蝦、蟹、昆蟲的外殼，高等植物的細胞壁等，是從蟹、蝦殼中應用遺傳基因工程提取的動物性高分子纖維素，被科學界譽之為第六生命要素！因此被歐美中日政府認定為機能性免疫物質。在靈芝、冬蟲夏草等植物中也含有微量幾丁聚糖，但含量只在2%-7%之間。甲殼素是宇宙中唯一帶正電的陽性食物纖維，地球上存在的天然有機化合物中，數量最大的是纖維素，其次是甲殼素，估計自然界每年生物合成的甲殼素將近100億噸。甲殼素是地球上數量最大的含氮有機化合物，其次才是蛋白質僅此兩點，就足以說明甲殼素的重要性。 蟹殼中含有40%的蛋白質、30%的鈣、30%的幾丁質。提取甲殼質(幾丁質)的工藝是：首先用稀的氫氧化鈉液除去蛋白質，然后，用鹽酸除去鈣鹽，剩下的就是幾丁質。為了從這些幾丁質中除去乙酰基，用長時間的高溫，使之在濃的氫氧化鈉中發生反應，就可制成含有氨基的甲殼質(幾丁聚糖或殼聚糖)。因為幾丁質不溶于酸堿，也不溶于水，很難被人體利用。經脫乙酰基成幾丁聚糖后它能溶于稀酸和體液中，可被人體所利用。(1)節肢動物主要是甲殼綱，如蝦、蟹等，含甲殼素高達58%85%;其次是昆蟲綱(如蝗、蝶、蚊、蠅、蠶等蛹殼等含甲殼素20%60%)、多足綱(如馬陸、蜈蚣等)、蛛形綱(如蜘蛛、蝎、蜱、螨等，甲殼素含量達4%22%); (2)軟體動物 主要包括雙神經綱(如石鱉)、腹足綱(如鮑、蝸牛)、掘足綱(如角貝)、瓣鰓綱(如牡礪)、頭足綱(如烏賊、鸚鵡)等，甲殼素含量達3%26%; (3)環節動物 包括原環蟲綱(如角窩蟲)、毛足綱(如沙蠶、蚯蚓)和蛭綱(如螞蝗)三綱，有的含甲殼素極少，而有的則高達20%38%; (4)原生動物 簡稱原蟲，是單細胞動物，包括鞭毛蟲綱(如錐體蟲)、肉足蟲綱(如變形蟲)、孢子蟲綱(如瘧原蟲)、纖毛蟲綱(如草履蟲)等，含甲殼素較少; (5)腔腸動物包括水螅蟲綱(中水螅、簡螅等)、缽水母綱(如海月水母、海蟄、霞水母等)和珊瑚蟲綱等，一般含甲殼素很少，但有的也能達3%30% ; (6)海藻 主要是綠藻，含少量甲殼素; (7)真菌 包括子囊菌、擔子菌、藻菌等，含甲殼素從微量到45%不等，只有少數真菌如Olm ycetes和Triohamycetes不含甲殼素; (8)其他動物的關節、蹄、足的堅硬部分，以及動物肌肉與骨接合處均有甲殼素存在。 除此之外，在植物中也發現低聚的甲殼素或殼聚糖，一種情況是植物細胞壁受到病原體侵襲時，一些細胞壁中的多糖降解為有生物活性的寡糖，其中就有甲殼六糖，典型的例子是樹干受傷后，在其傷口愈合處發現了甲殼六糖;另一種情況是根瘤菌產生的脂寡糖，也是甲殼四糖、甲殼五糖和甲殼六糖。 三、甲殼質的化學結構甲殼質的化學結構和植物纖維素非常相似。都是六碳糖的多聚體，分子量都在100萬以上。纖維素的基本單位是葡萄糖，它是由3002500個葡萄糖殘基通過1，4糖甙鏈連接而成的聚合物。幾丁質的基本單位是乙酰葡萄糖胺，它是由10003000個乙酰葡萄糖胺殘基通過p1，4糖甙鏈相互連接而成聚合物。而幾丁聚糖的基本單位是葡萄糖胺。 1分子量 甲殼質是高分子量物質，其分子量可達100萬以上。分子量越高吸附能力越強，適合工業、環保領域應用。低分子量容易被人體吸收。分子量為7000左右的幾丁聚糖，大約含30個左右的葡萄糖胺殘基。 2脫乙酰基純度 幾丁質經過脫乙酰基成為幾丁聚糖。幾丁質因為不溶于酸堿也不溶于水而不能被身體利用。脫乙酰基后可增加其溶解性因此可被身體吸收。N-乙酰基脫去55%以上的則稱為殼聚糖。 四、甲殼質的性質醫學名為：幾丁聚糖(聚葡萄糖胺/殼聚糖) (一)可被酶分解而吸收 甲殼質是食物纖維素不易被消化吸收。若甲殼質和蔬菜、植物性食品、牛奶和雞蛋一起食用可以被吸收。在植物和腸內細菌中含有殼糖胺酶、去乙酰酶、體內存在的溶菌酶以及牛奶、雞蛋中含有卵磷脂等共同作用下可將甲殼質分解成低分子量的寡聚糖而被吸收。當分解到六分子葡萄糖胺時其生理活性最強。吸收部位主要在大腸。 (二)溶于酸性溶液形成帶正電的陽離子基團 甲殼質分子中含有氨基(一NH2。)，具有堿性，在胃酸的反應下可生成銨鹽，可使腸內PH值移向堿性側，改善酸性體質。反應中生成帶正電荷的陽離子基團，這是自然界中唯一存在的帶正電荷可食性食物纖維。 (三)對人體細胞有很強的親和性 進入人體內甲殼質被分解成基本單位時就是人體內的成分，殼糖胺的基本單位是葡萄糖胺，葡萄糖胺是人體內存在的；而甲殼質的基本單位是乙酰葡萄糖胺，它是體內透明質酸的基本組成單位。因此，甲殼質對人體細胞有良好的親和性，不會產生排斥反應。 (四)溶解后的幾丁聚糖呈凝膠狀態，具有較強的吸附能力。因甲殼質分子中含有羥基、氨基等極性基團，吸濕性很強，可用做化妝品保濕劑。 (五)甲殼質是天然纖維素(動物性食物纖維)，沒有毒性和副作用，其安全性和砂糖近似。(砂糖致死量為18g/kg，而甲殼質為16g/kg)。 (六)可螯合重金屬離子，作為體內重金屬離子的排泄劑。 特殊生物功能1、降血脂作用 血脂是指血液中脂類的含量。廣義的脂類指中性脂肪（甘油和甘油三酯）和類脂質（膽固醇、膽固醇酯和磷脂）。“甲殼質”可通過幾個途徑產生驅脂作用。 1）“甲殼質”阻礙脂類的消化吸收：進入腸腔的脂類因難溶于水無法吸收，需經過膽汁酸的乳化作用，將脂肪變成很小的油滴，以此來擴大與胰脂酶的接觸面積利于脂肪的消化。肝臟生成的膽汁酸（帶負電荷）經膽道排入腸腔非常容易與聚集它周圍的甲殼質（帶正電荷）結合，形成屏障而妨礙吸收，同時由消化道排出體外。大量的膽汁酸被消耗，從而阻礙脂類的吸收，實現降低血脂。 2）“甲殼質”有利于膽固醇轉化：人體內的膽固醇主要來自食物攝入和自身合成。當人們一提到膽固醇往往會談虎色變，認為膽固醇是造成心腦血管動脈硬化疾病的元兇，因而把膽固醇看成是對人體有害的物質。 但是，任何事物都有其相對性，實際上膽固醇也是我們身體不可缺少的物質。他是構成腦、神經、性激素、細胞膜等的重要物質，而脂肪消化吸收時不可缺少的膽汁酸，也是膽固醇轉化而來的。因此，膽固醇的值應保持在一個正常的范圍之內。少了影響膽汁酸轉化引起消化不良；一旦過剩，就會聚集在血管壁上，使血液循環惡化，引發動脈硬化等疾病。 低密度脂蛋白為膽固醇的主要攜帶者，膽固醇于肝臟轉化為膽汁酸，儲存于膽囊內，排入十二指腸將參與脂類的消化吸收過程，其后，95%的膽固醇被腸壁吸收入血重新回到肝臟，即所謂的膽汁酸的肝腸循環。小腸內的膽汁酸與甲殼質結合排出體外，使進入肝腸循環的膽汁酸大為減少。人體將肝臟以外的膽固醇運入肝臟，用來制造膽汁酸，最終促成體內膽固醇數量下降，血脂降低。 3）升高血液中高密度脂蛋白的含量 脂類與蛋白結合成脂蛋白，低密度脂蛋白則將膽固醇由肝臟運向周圍組織，誘發組織硬化；高密度脂蛋白將周圍組織的膽固醇運回肝臟。甲殼質降血脂，使血液中膽固醇含量下降，低密度脂蛋白數量也隨之下降，高密度脂蛋白數量上升有助于防止動脈硬化的產生。 2、降血壓的作用 1）體液調節作用：造成高血壓的原因很多，其中體液內分泌調節占重要地位。實驗醫學證明，人體過量攝入氯化鈉（食鹽），使氯離子堆積，導致人體處于高血壓狀態。其機理為肝臟產生的血管緊張素源在血液中平時不顯示活性，在轉換酶（ACE）的作用下生成的血管緊張素是一種生理活性較低的中間產物，二次經轉換酶（ACE）的作用生成的血管緊張素生理活性極強，作用于中、小動脈內膜使血壓升高。 氯離子是轉換酶（ACE）的激活劑，體內適量的甲殼質溶解后形成陽離子基團與氯離子結合排出體外，削弱了轉換酶的作用，血壓則無法升高。 氯化物 Cl¯ Cl¯ ACE激活 ACE激活 ACE激活 血管緊張素源興奮血管緊張素興奮 血管緊張素興奮 入血 2）降血脂同時降血壓：甲殼質降低血脂，多量的膽固醇由周圍組織運回肝臟，中小動脈內膜沉著的膽固醇數量減少，血管內壁彈性轉佳，促使血壓下降。 氯離子是轉換酶（ACE）的激活劑，體內適量的甲殼質溶解后形成陽離子基團與氯離子結合排出體外，削弱了轉換酶的作用，血壓則無法升高。 氯化物 Cl¯ Cl¯ ACE激活 ACE激活 ACE激活 血管緊張素源興奮血管緊張素興奮 血管緊張素興奮 入血 2）降血脂同時降血壓：降低血脂，多量的膽固醇由周圍組織運回肝臟，中小動脈內膜沉著的膽固醇數量減少，血管內壁彈性轉佳，促使血壓下降。 3、降血糖的作用 糖尿病是由于胰島素分泌絕對或相對不足，以及靶細胞對胰島素敏感性降低造成糖、蛋白質和脂類代謝障礙，繼而發生水、電解質代謝紊亂和酮體酸中毒。它是以高血糖為主要特征的內分泌代謝性疾病。 1）促進胰島素的分泌：胰腺具有雙重功能，即分泌消化液和胰島素，胰島素是一種激素，主要調節人體的糖代謝。甲殼質通過協調臟器功能促進內分泌，實現對胰腺功能的調節。首先是刺激迷走神經，興奮大腦皮層的饑餓中樞和血管運動中樞，然后使胰腺的血管擴張，增加血液循環量，胰島素的分泌量增加。改善胰腺的功能，活化胰島細胞，促進細胞分泌胰島素。 甲殼素降糖治療糖尿病的醫學分析圖2）強化胰島素的活性：實驗證明胰島素的活性與體液的PH值（酸堿度）密切相關。胰島素在酸性環境中是沒有功能的，只有體液PH值7.4時發揮作用最好。PH值每降低0.1，胰島素活性下降30%，糖代謝障礙，代謝不全，中間產物增加，體內有多量的二氧化碳堆積，體液環境偏酸性。）“八佰壹電粉甲殼質”能夠提升PH值0.5個單位，從而使胰島素的活性可明顯改善。 3）提高胰島素受體的敏感性：文獻表明肥胖人的胰島素受體敏感性下降。“八佰壹電粉甲殼質”降血脂后有良好的減肥作用，從而提高改善胰島素受體的狀況。 4）控制餐后高血糖：甲殼質吸收胃內的水分呈凝膠狀與胃內物混合，體積膨脹，擴容效應使胃的排空時間延長，餐后血糖峰值下降時限拖后。 總的作用總結概述如下 促進胰島細胞分泌胰島素； 增強胰島素的活性； 減緩餐后高血糖； 維護肝臟機能，保證糖原儲備； 減緩預防糖尿病的并發癥。 降低膽固醇膽固醇是體內不可缺少的物質。除作為細胞膜的成分外，在體內可轉化膽汁酸、類固醇激素和維生素D。膽固醇代謝正常對機體是有益的。但是膽固醇過多，積蓄在血管壁上，血管腔變窄，血流通過受阻。心肌缺血缺氧發生心絞痛。高膽固醇血粘稠易發生血栓，部分心肌壞死、心肌梗死。腦血栓可發生腦梗塞。 幾丁聚糖可以降低膽固醇其機制為： 1妨礙膽固醇在體內吸收 食物中的膽固醇進入體內后，需經酶的作用變成膽固醇酯才能在腸道吸收，這一過程需要膽汁酸參與。膽汁酸是表面活性物質，它對脂類有乳化作用。幾丁聚糖很容易和膽汁酸結合并全部排出體外，由于膽固醇周圍的膽汁酸消失，這種酶就無法將膽固醇轉變成容易被腸管吸收的膽固醇酯。 2妨礙脂肪的吸收 因為幾丁聚糖是帶正電荷的陽離子化合物，所以在體內它聚集在帶負電的脂滴周圍，形成屏障而妨礙吸收，同時它還可以和膽汁酸結合影響脂類乳化使其吸收減少。 3促進膽固醇轉化 膽固醇在肝臟內轉化為膽汁酸，膽汁酸是消化液中的重要成分，在膽囊中有一定儲量，膽汁酸通常在完成脂肪的消化和吸收后，由小腸再吸收回到肝臟，這就是膽汁酸的“腸肝循環”。因為幾丁聚糖容易和膽汁酸結合并全部排出體外。那么，為了保持膽汁酸正常含量就必須在肝臟中將膽固醇轉化成膽汁酸，其結果是血液中的膽固醇含量必然下降。 服用指導: 甲殼素應在用餐前約半小時內服用，使其能分布在消化道，等待食物的降臨。服用時，應大量喝水，否則可能造成腸道的阻塞，甚至有排便不順的現象。服用甲殼素期間，不要同時服用魚油，否則兩者的效果均會受影響。三餐連續服用甲殼素者，不要超過兩個月，否則會造成脂溶性維生素缺乏，如果能適時補充綜合維生素，則能得到改善。五、甲殼質適宜人群：腸道疾病者； 便秘患者；高血脂者。 六、顏色與甲殼素（甲殼質）的關系幾丁聚糖多由蟹殼等海鮮殼加工而成，以優質海蟹為原料的幾丁聚糖是純白色的；另外，幾丁聚糖加工工藝中有需要除蛋白質，這是影響甲殼素純度的一個重要指標，蛋白質去除不盡，顏色會偏黃，而且殘留的蛋白質可能導致對海鮮過敏人群的過敏反應。 七、脫乙酰度與甲殼素（甲殼質）的關系在幾丁聚糖的生產過程中，脫乙酰基是一個關鍵過程，也是影響其產品品質的一個重要因素，脫乙酰度越高，幾丁聚糖的品質越好，一般建議選擇脫乙酰度90%以上的產品。 甲殼素廣泛存在于昆蟲類、水生甲殼類的外殼和菌類、藻類的細胞壁中，在地球上，甲殼素的年生物合成量達100億t以上，是一種蘊藏量僅次于植物纖維的極其豐富的有機再生資源。在表1-1中列出了部分有代表性的甲殼綱、昆蟲綱、軟體動物和真菌中甲殼素的含量。 純甲殼素是一種無毒無味的白色或灰白色半透明的固體，在水、稀酸、稀堿以及一般的有機溶劑中難以溶解，因而限制了它的應用和發展。后來人們在研究探索中發現，甲殼素經濃堿處理脫去其中的乙酰基就變成可溶性甲殼素，又稱甲殼胺或殼聚糖，它的化學名稱為（14）-2-氨基-2-脫氧-D-葡萄糖，或簡稱聚胺基葡萄糖。這種殼聚糖由于它的大分子結構中存在大量氨基，從而大大改善了甲殼素的溶解性和化學活性，因此使它在醫療、營養和保健等方面具有廣泛的應用價值。 甲殼素是地球上存量極為豐富的一種自然資源，也是自然界中迄今為止被發現的唯一帶正電荷的動物纖維素。由于它的分子結構中帶有不飽和的陽離子基團，因而對帶負電荷的各類有害物質具有強大的吸附作用。同樣它也能清除人體內的“垃圾”，達到預防疾病、延年益壽的目的。由于甲殼素具有這種獨特功能，它被歐美科學家譽為和蛋白質、脂肪、糖類、維生素、礦物質同等重要的人體第六生命要素。 一、甲殼素的保健功能 甲殼素在人體內可通過溶菌酶、殼聚糖酶的作用，分解為低分子物質。研究表明，當糖鏈被分解為6個葡萄糖胺分子低聚糖時，其生理調節作用較好，進入體內環境的低聚葡萄糖胺完成生理功能后經肝臟、膽管進入腸道而排出體外。在正常情況下，人體腸道內的菌群構成一道防線，可提高人體免疫力，防止病菌入侵，降解致癌物質，合成維生素。一旦進入老年或病理狀態，腸道菌群往往發生改變，雙歧桿菌和乳酸桿菌減少，另一些腐敗性細胞也隨之入侵，導致腸道中氨、硫化氫、胺類、酚、靛青基質等有害物質積聚，二次膽汁酸增多。這些有害物質被吸收后會促使機體加快衰老，誘發腫瘤。而纖維食物卻能保持雙歧桿菌在腸道中的優勢，有利于維護腸道菌群的生態環境。甲殼素就是一種特殊的纖維素，它與普通纖維素在結構上不同之處是其基本單元為葡萄糖胺，研究結果表明遠比植物性纖維素的效果好。事業和生態保護中來，將拯救21世紀整個地球的生物。 二、抗腫瘤作用 研究發現，腫瘤細腦表面比正常細胞表面具有更多的陰電荷造成細胞表面電荷不平衡，于是使細胞之間粘附力下降，組織邁破壞。帶陽電荷的聚陽離子電解質能吸附到腫瘤細胞的表面并使電荷中和，從而抑制了腫瘤細胞的生長和轉移。 但是，除了腫瘤細胞表面帶陰電荷外，正常血液里的細胞尤其是紅血球也帶有較多的表面陰電荷。因此，帶陽電荷的聚電解質必須對腫瘤細胞具有選擇性，換言之，只有那些對腫瘤細胞表面有選擇性吸附和電中和的帶陽電荷聚電解質，才能成為特征的抗腫瘤劑。 殼聚糖具有直接抑制腫瘤細胞的作用。在含有 癌細胞的溶液中加入0.5mg/m1殼聚糖溶液，24小時后癌細胞全部死亡。 甲殼素不能直接抑制癌細胞，而是通過活化免疫系統顯示抑制癌細胞的作用。因此，在上述癌細胞溶液中加入同樣濃度的甲殼素，24小時后癌細胞的存活率達9