Вестник МГТУ, 2026, Т. 29, № 3.

Введение Природные полисахариды представляют собой высокомолекулярные соединения, построенные из элементарных звеньев моносахаридов, соединенных между собой гликозидными связями (Mohammed et al., 2021; Zhang et al., 2022). Значительный интерес к полимерам природного происхождения - хитину и хитозану - объясняется уникальным комплексом физико-химических свойств этих полисахаридов и широким спектром их биологической активности (Wang et al., 2020). Хитин и его водорастворимые производные широко используются в медицине и фармацевтике, пищевой промышленности, сельском хозяйстве, природоохранных технологиях, парфюмерно-косметической промышленности, биотехнологиях и других областях (Younes et al., 2015; Patel et al., 2026). В России источником хитинсодержащего сырья являются промысловые крабы на Дальнем Востоке, северная креветка и акклиматизированный в Баренцевом море камчатский краб. Основным промышленным методом получения хитина и хитозана является химический способ переработки панциря ракообразных (Новиков и др. 2018; Santos et al., 2020). Химический гидролиз хитина и хитозана как кислотный, так и щелочной, заключается в расщеплении ацетамидных и гликозидных связей, что приводит к процессам деацетилирования, связанным с расщеплением ацетамидных связей, и деструкции, выраженной расщеплением гликозидных связей (Хитин и хитозан., 2002; Novikov et al., 2023). Процесс получения хитозана из хитинсодержащего сырья состоит из двух этапов: выделение хитина и его последующее щелочное деацетилирование. Значительным преимуществом хитозана является его растворимость в воде (в кислых водных средах) в отличие от хитина (Schroder et al., 2025). Растворимость хитозана растет с увеличением его степени деацетилирования. Химическая модификация природных полисахаридов хитина и хитозана с получением водорастворимых соединений расширяет области их практического использования. Особое место среди водорастворимых производных хитина и хитозана занимают его карбоксиметилированные производные (Пестов и др., 2007; Mourya et al., 2010; Боймирзаев, 2024). Карбоксиметилированные производные сохраняют все уникальные свойства хитина и хитозана, например, такие как биосовместимость и биоразлагаемость, антимикробная активность, пленкообразующая способность и способность к гелеобразованию, хелатирующая способность и др. При этом они обладают рядом преимуществ, а именно: высокой растворимостью в воде (включая нейтральные и щелочные водные среды), амфотерными свойствами, способностью проявлять полиэлектролитные свойства в водных растворах (Islam et al., 2023). Цель работы - получение хорошо растворимых в воде карбоксиметилированных производных хитина (карбоксиметилхитина) из хитозана, выделенного из хитинсодержащего сырья Баренцева моря - панцирей камчатского краба и краба-стригуна опилио. Особое внимание уделено изучению растворимости и структурных свойств карбоксиметилированных производных хитина. Материалы и методы Сырьем для получения карбоксиметилированных производных служил хитозан, полученный из панциря камчатского краба (Paralithodes camtschaticus ) и краба-стригуна опилио (Chionoecetes opilio ) с использованием известной технологии (Новиков и др., 2012). Степень деацетилирования хитозана 72-83 %, средняя молекулярная масса 124 кДа. Карбоксиметилхитин получали в две стадии. На первой стадии мы проводили ацетилирование хитозана (получение хитина) под действием ангидрида уксусной кислоты, варьируя концентрацию уксусного ангидрида в диапазоне от 10 до 30 % и время взаимодействия - от 1 до 24 часов. Схема реакции ацетилирования приведена на рис. 1, а . На второй стадии мы карбоксиметилировали ацетилированный хитозан (хитин) действием монохлоруксусной кислоты в щелочной среде. Время взаимодействия варьировали в диапазоне от 3 до 7 суток. Схема реакции приведена на рис. 1, б. Степень деацетилирования определяли методом ИК-спектроскопии с использованием ИК-спектрометра Shimadzu IRTracer-100 (Япония) в диапазоне частот от 2 000 до 700 см-1. Определение содержания карбоксиметильных групп в карбоксиметилхитине (в % от массы образца) проводили методом кондуктометрического титрования (Новиков и др., 2012) с использованием кондуктометра АНИОН 4100 (Россия). Молекулярную массу и молекулярно-массовое распределение определяли методом эксклюзионной высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), определения проводили на хроматографе LC-10AVP Shimadzu (Япония). Выходящие с колонок хроматографа фракции регистрировали по оптическому поглощению продуктов гидролиза с использованием диодной матрицы SPD-M10Avp и ультрафиолетового спектрофотометрического детектора SPD-10AVP при длине волны 205 и 210 нм. Для математической обработки данных использовали программу MаgicPlot 3.0.1 (Magicplot Systems, LLC, Россия). Растворимость синтезированного карбоксиметилхитина определяли при разных рН, вычисляя разность между массой взятого на анализ полимера и массой нерастворимого остатка. Рентгенофазовый анализ