原藥百科︱殼聚糖的來源、性質及其農業應用

甲殼素，又名幾丁質、甲殼質等，是自然界第二大豐富的生物聚合物（僅次於纖維素），分布十分廣泛，是許多低等動物特別是節肢動物如蝦、蟹、昆蟲等外殼的重要成分，也存在於低等植物如菌藻類和真菌的細胞壁中，據估計每年的生物合成量超過10億噸，是一種巨大的可再生資源。

甲殼素是由2-乙醯氨基-2-脫氧-D-葡萄糖經β (14)糖苷鍵連接的聚合物，通過化學或生物處理，脫除乙醯基後的多糖化合物2-氨基-2-脫氧-D-葡萄糖的β (14) 聚合物，即可製成成殼聚糖。由於現存的處理技術尚不能將甲殼素完全脫去乙醯基變成100%的殼聚糖，也很難將兩者完全分離開，故現有殼聚糖商品通常是甲殼素與殼聚糖的混合物，但一般要求殼聚糖含量在60%以上。由於甲殼素不溶於一般的酸鹼，化學性質非常穩定，這制約了其長期得不到開發的重要原因。因此，通常所說甲殼素主要指殼聚糖。

殼聚糖，又稱殼多糖、脫乙醯甲殼素、脫醯甲殼素、可溶性幾丁質、可溶性甲殼素等。幾乎不溶於水，但溶於甲酸、乙酸、苯甲酸和環烷酸等有機酸以及稀無機酸。工業品為白色或灰白色的半透明片狀無定型態固體，略帶珍珠光澤。無味、無毒、易降解，是少有的天然陽離子聚電解質。能溶於低酸度水溶液，有良好的生物相容性，無抗原性，不溶於人體液體。殼聚糖可經過化學或生物降解，形成不同聚合度物的殼寡糖。當聚合度較低，空客明確聚合度時，又可稱為為殼幾糖（如殼五糖）。當聚合度為1時，就形成了D-氨基葡糖糖。

氨基寡糖素，是特指聚合度在2~20的殼聚糖，也被稱為農用殼寡糖。根據頒布NY/T 2889.1-2016《氨基寡糖素 第1部分：氨基寡糖素母藥》中要求，氨基寡糖素素母藥中應有D-氨基葡糖糖和殼二糖至殼六糖（至少含兩個或多個）組成，且氨基葡糖糖含量應小於0.5%，殼寡糖含量應大於80%。

甲殼素、殼聚糖、氨基寡糖素的異同

殼聚糖應用範圍較廣，可用於醫藥、食品、化工等領域，在農業方面可作為種子處理劑，激發種子提取發芽，提高發芽率和抗病能力；殼聚糖還具有抗菌能力和改善土壤的作用，可將殼聚糖與可溶性蛋白合成土壤改良劑，由於其可降解性，可降解成肥料被植物體吸收；殼聚糖與纖維素混合，通過加熱乾燥可製成可降解薄替代農用塑料膜，從而抑制農田塑料汙染現象。

低聚合度的殼聚糖——氨基寡糖素作為一種生物刺激素，更被廣泛應用於農業生產中，已經試驗證明具有促進生長、誘導抗性、改善土壤等功效。氨基寡糖素在農業上應用具有高效、低成本、無公害等特點，對無公害生產，對我國農業可持續性發展具有重要意義。目前氨基寡糖素登記產品主要有水劑單劑，登記用途為殺菌劑或植物誘抗劑，含量有0.5%、2%、3%、5%等；作為復配組分使用時，多是與殺菌劑或殺線蟲劑配合，有懸浮劑、微乳劑、可溼性粉等劑型，含量一般在2%到7.5%之間。（文/鄭氏化工 陳生）