羧甲基淀粉一种重要的工业原料。本研究从样品合成的工艺优化开始,得到了高取代度的羧甲基淀粉,然后对样品进行了全面的性质分析鉴定。考虑到羧甲基分布不均的特性,本文实验设计了碳3位羧甲基淀粉的合成路线设计成功得到了定向取代的羧甲基淀粉,最后考察了羧甲基淀粉与酶的相互作用,羧甲基淀粉-壳聚糖体系的缓释效果,分析了缓释机理,主要研究结果如下：1溶剂法合成羧甲基淀粉的研究：选用环境友好,价格成本较低,利于重复回收利用的乙醇为溶剂,通过单步反应和多步反应,合成了较高取代度的羧甲基淀粉(DS=1.06)。通过Plackett-Burman因子筛选试验,确定了对羧甲基化有显著影响的因素；然后进行爬坡实验初步确定了响应面实验需要的因素的水平范围；最后通过响应面实验设计得出了羧甲基淀粉的最佳合成工艺条件。对得到的产品使用红外光谱和拉曼光谱进行了分析验证。2羧甲基淀粉的性质测定与表征：采用元二光谱,X衍射,扫描电镜,热重分析,核磁共振,粘度计等设备,研究了产品的红外特性,透光率,微观结构及微观特性,热稳定性,生物降解性等。羧甲基淀粉溶液的透光率相对于原淀粉溶液有了极大的提高,达到85%以上。当羧甲基淀粉取代度达到0.75时,其X衍射峰几乎全部消失,也表明淀粉几乎完全转换为非结晶态。羧甲基化后,淀粉的分解温度降低,并且取代度越高,降低值越大。羧甲基化后淀粉颗粒由光滑的椭球形变为不规则的球形,过程除了在颗粒表面发生外,在颗粒内部也有所进行。马铃薯CMS的流变性质随质量浓度和温度的变化有明显的变化。在20-60℃范围内,马铃薯CMS为假塑性流体(马铃薯CMS的浓度在0.5 g/100 mL-4.0g/100 mL),样品的表观粘度随着温度的升高而降低,随着质量浓度的增大而增大,且在较低的剪切速率下,这种影响越显著。添加1.5%氯化钠、0.2%柠檬酸、5%蔗糖后,浓度为4.0 g/100 mL的马铃薯CMS仍为假塑性流体,加入蔗糖对流变性影响不大,但加入氯化钠和柠檬酸后,溶液的表观粘性和剪切应力下降显著。三个取代度的羧甲基淀粉单元环上的每个OH位点都有羧甲基化发生,即C2,C3,C6均有醚化反应发生；在C2,C3,C6三个位点中,C2,C6优先发生取代反应,C3位取代最小。随着取代度的提高,C2,C6位点取代度提高的速度远大于C3位点,尤其是C2位点拥有相对的取代优先权。随着羧甲基取代度的增大,其分子手性碳原子增多,整个分子的不对称性变大。pH由中性至酸性或碱性变化时,羧甲基淀粉构象的变化十分明显,185nm吸收峰发生紫移,峰强度增加,整个羧甲基淀粉的圆二色性增强。3碳3位羧甲基淀粉的合成研究与鉴定：首次利用氯硅烷保护2,6位羟基的办法合成了碳3位定向取代的羧甲基淀粉,并采用元素分析,核磁共振,红外光谱等手段对合成产物和中间及中间产物进行了鉴定,结果表明使用方法制备碳3位定向取代的羧甲基淀粉是可行的。对反应过程的实验研究显示,二甲基氯硅烷作为保护基可以很好占领AGU单元环的C2,C6位点,并且在下一步的羧甲基化过程中保持稳定。使用TBAF可以在反应的最后阶段顺利脱除C2,C6的保护基,使羟基重新生成。4羧甲基淀粉与胃蛋白酶,胰蛋白酶的相互作用研究：从蛋白酶活力,紫外光谱特性,荧光光谱特性等方面对羧甲基淀粉与两种蛋白酶的相互作用进行研究。结果显示羧甲基淀粉溶液对胃蛋白有一定抑制作用,对胰蛋白酶无明显抑制作用。随着羧甲基淀粉的加入量的增加和取代度的提高,胃蛋白酶的活性呈下降趋势。羧甲基淀粉加入30min后酶的活性趋于稳定。胃蛋白酶溶液中加入羧甲基淀粉后,荧光强度有所加强。根据最大发生波长的变化可以推断Trp所处的区域可能在羧甲基淀粉的作用下逐渐从内部的非极性区域向表面部分移动,蛋白构象发生了微弱变化并对其活性产生了影响。5羧甲基淀粉-壳聚糖水凝胶的制备及缓释效果研究：首先制备了羧甲基淀粉-壳聚糖水凝胶体系,优化了合成工艺。然后以盐酸二甲双胍为模型载药,考察了载药壳聚糖-羧甲基淀粉凝胶的体外药物缓释效果,以红外光谱分析方法对体系内部的相互作用进行了初步研究。与市售盐酸二甲双胍产品相比,水凝胶中的盐酸二甲双胍在释放30min时释放度约在36%,比商业产品的80%明显下降。体系在前2个小时释放速度较快,约有50%的药物溶出；在2-8h之间进入一个较慢的释放过程；完全释放时间在8-12小时。包裹了羧甲基淀粉的壳聚糖凝胶比未包裹羧甲基淀粉的凝胶释放更为缓慢,这说明外围的羧甲基淀粉薄膜有一定的减弱药物释放的能力。三聚磷酸钠与壳聚糖之间存在静电相互作用。盐酸二甲双胍与壳聚糖之间存在H键相互作用。三聚磷酸钠与壳聚糖之间有静电相互作用(1598-1566cm-1)；羧甲基淀粉与壳聚糖之间存在H键或静电相互作用