蛋白交聯(lián)劑是一類小分子化合物,具有2個(gè)或者更多的針對(duì)特殊基團(tuán)(-NH2、-COOH、-HS等)的反應(yīng)性末端,可以和2個(gè)或者更多的分子分別偶聯(lián),從而使這些分子結(jié)合在一起。70年代時(shí)人們普遍使用戊二醛作為蛋白質(zhì)交聯(lián)劑連接抗體和指示劑(如酶類),但其缺點(diǎn)是由于交聯(lián)基團(tuán)是隨機(jī)的,容易形成雜亂的多聚體。80年代,更具選擇特異性的交聯(lián)劑,例如NHS(針對(duì)-COOH)和馬來酰亞胺(針對(duì)-HS)在生命科學(xué)研究中得到了更為廣泛的應(yīng)用。巧妙地運(yùn)用交聯(lián)劑可以在蛋白質(zhì)相互作用研究,免疫學(xué),癌癥治療等領(lǐng)域取得意想之外的收獲。截至2010年,市面常用的蛋白質(zhì)交聯(lián)劑大約有一百多種。
以下是蛋白交聯(lián)劑的一些主要應(yīng)用范圍:
1、食品加工:在食品加工中被廣泛應(yīng)用。它們可以增強(qiáng)食品的質(zhì)地、穩(wěn)定性和口感。例如,在肉制品加工中,蛋白交聯(lián)劑可以改善肉制品的彈性和咀嚼性。在面包和糕點(diǎn)制作中,蛋白交聯(lián)劑可以增加面團(tuán)的黏性和彈性,改善面包的體積和口感。
2、醫(yī)藥領(lǐng)域:在醫(yī)藥領(lǐng)域中有多種應(yīng)用。它們可以用作生物醫(yī)用材料的交聯(lián)劑,用于制備生物可降解的支架、膜、凝膠等。這些材料可以用于組織工程、藥物緩釋系統(tǒng)和傷口愈合等應(yīng)用。此外,蛋白交聯(lián)劑還可用于制備藥物載體,改善藥物的穩(wěn)定性和緩釋性能。
3、紡織工業(yè):在紡織工業(yè)中被用作織物的整理劑。它們可以改善織物的柔軟度、抗皺性和耐洗性。蛋白交聯(lián)劑可以與纖維表面的氨基酸殘基發(fā)生反應(yīng),形成交聯(lián)結(jié)構(gòu),增強(qiáng)纖維的力學(xué)性能和耐久性。
4、皮革加工:在皮革加工中被用作鞣劑。它們可以與皮革中的膠原蛋白發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),增強(qiáng)皮革的柔軟度、耐久性和耐水性。蛋白交聯(lián)劑還可以改變皮革的顏色和光澤,使其具有更好的外觀和質(zhì)感。
5、紙張制造:在紙張制造中被用作紙張強(qiáng)化劑。它們可以與紙漿中的纖維發(fā)生交聯(lián)反應(yīng),增強(qiáng)紙張的強(qiáng)度、耐久性和抗水性。蛋白交聯(lián)劑還可以改善紙張的印刷性能和表面平整度。