海洋生物学专业毕业论文海洋生物学专业毕业论文 精品论文精品论文 N-N-羧甲基壳聚糖的制备及羧甲基壳聚糖的制备及其生物相容性评价其生物相容性评价关键词：关键词：N-N-羧甲基壳聚糖羧甲基壳聚糖 结构表征结构表征 羧化度羧化度 生物相容性生物相容性摘要：目的：壳聚糖(CTS)是甲壳素经脱乙酰化后得到的聚(1，4)2氨基 2脱氧D葡萄糖，来源丰富，是自然界唯一具有明显碱性、带有正 电荷的天然多糖，在医学及其他领域具有广泛的应用价值。但是，壳聚糖仅溶 于酸性溶液的性质，很大程度上限制了它的开发利用。羧甲基壳聚糖(CMC)是迄 今所报道的 600 多种甲壳素衍生物中，研究最多的一种水溶性壳聚糖衍生物。 研究证明，CMC 具有良好的生物相容性、生物降解性、降解可控性和抑菌性， 它以其特有的理化性质已成为医药界及生物医学领域研究的一个热点。壳聚糖 分子中 C6 羟基、C3 羟基和 C2 氨基均可发生羧甲基化取代，因此，控制反应条 件可制备 O羧甲基壳聚糖(OCMC)、N羧甲基壳聚糖(NCMC)和 N，O羧甲 基壳聚糖(O，NCMC)三种产物。目前的研究和应用大多集中在 O，NCMC，对 N 位羧甲基化制得 NCMC 的研究不多。O，NCMC 在制备过程中要经过较长时 间的浓碱高温等反应条件，故制备的产物相对分子量和黏度会显著降低，作为 医用高分子材料，在体内降解吸收太快，难以满足生物高分子材料的要求。而 NCMC 的制备条件相对温和，可以得到较大分子量的产物。本研究制备了不同 取代度的 NCMC，并对其理化性质和生物学性质进行了初步研究，对于拓宽壳 聚糖的应用具有重要意义。 方法：实验分两个部分： 1、以乙醛酸和 CTS 为原料，在弱酸性条件下反应制备和纯化出 NCMC， ，对不同羧化度的产物进 行理化性质研究，红外扫描表征其取代位置、XRAY 衍射测定其结晶性、酸碱 滴定法测定其羧化度(D.C.)，并对水分、灰分、粘度、分子量、等电点以及吸 湿保湿性能等进行了研究。 2、对两种羧化度的 NCMC 进行了生物相容性研 究，以小鼠成纤维细胞 L929 进行细胞毒性试验，用新西兰兔血液进行了材料的 溶血试验和凝血试验，将除热原的 NCMC 制备成胶体剂型和膜剂型两种形态进 行大鼠体内植入试验，评价其组织相容性和生物降解性。 结果： l、制 备的 5 种 NCMC 的 D.C.在 2578之间。FITR 谱图中在 1590cm1 处存在 羧甲基钠的特征吸收峰，羧甲基化发生在 CTS 的 2 位 N 上。XRAY 衍射曲线在 2 为 20#176;和 10#176;的衍射峰大大减弱，表明羧甲基化后降低 了产物的结晶度。 2、以小鼠成纤维细胞株 L929 评价材料的细胞毒性，在设 置的 62.5g/mL 至 5000g/mL 浓度内，高羧化度的 NCMC 均具有良好的细胞 相容性，但是低羧化度的 NCMC 在浓度gt;500g/mL 时表现出抑制细胞 生长的作用。溶血性测试表明 5 种羧化度样品的溶血率均小于 5，符合医用 生物材料的要求；凝血试验表明 NCMC 对凝血时间没有影响；动物组织相容性 实验表明，相同质量 NCMC 的胶体溶液比膜剂型更易被组织降解吸收；在肌肉 组织中其降解吸收快于皮下组织。表明 NCMC 是一种优良的生物医用材料。 结论：本方法制备的 NCMC 可避免 CTS 在羧甲基化过程中分子链大量断裂的现 象，得到分子量相对稳定的产物。经测定，NCMC 具有良好的细胞相容性，血 液相容性和组织相容性。该研究结果为 NCMC 在生物医用材料的研究和应用方 面提供了理论基础。正文内容正文内容目的：壳聚糖(CTS)是甲壳素经脱乙酰化后得到的聚(1，4)2氨基2 脱氧D葡萄糖，来源丰富，是自然界唯一具有明显碱性、带有正电荷的 天然多糖，在医学及其他领域具有广泛的应用价值。但是，壳聚糖仅溶于酸性 溶液的性质，很大程度上限制了它的开发利用。羧甲基壳聚糖(CMC)是迄今所报 道的 600 多种甲壳素衍生物中，研究最多的一种水溶性壳聚糖衍生物。研究证 明，CMC 具有良好的生物相容性、生物降解性、降解可控性和抑菌性，它以其 特有的理化性质已成为医药界及生物医学领域研究的一个热点。壳聚糖分子中 C6 羟基、C3 羟基和 C2 氨基均可发生羧甲基化取代，因此，控制反应条件可制 备 O羧甲基壳聚糖(OCMC)、N羧甲基壳聚糖(NCMC)和 N，O羧甲基壳聚 糖(O，NCMC)三种产物。目前的研究和应用大多集中在 O，NCMC，对 N 位羧 甲基化制得 NCMC 的研究不多。O，NCMC 在制备过程中要经过较长时间的浓 碱高温等反应条件，故制备的产物相对分子量和黏度会显著降低，作为医用高 分子材料，在体内降解吸收太快，难以满足生物高分子材料的要求。而 NCMC 的制备条件相对温和，可以得到较大分子量的产物。本研究制备了不同取代度 的 NCMC，并对其理化性质和生物学性质进行了初步研究，对于拓宽壳聚糖的 应用具有重要意义。 方法：实验分两个部分： 1、以乙醛酸和 CTS 为原料， 在弱酸性条件下反应制备和纯化出 NCMC， ，对不同羧化度的产物进行理化性 质研究，红外扫描表征其取代位置、XRAY 衍射测定其结晶性、酸碱滴定法测 定其羧化度(D.C.)，并对水分、灰分、粘度、分子量、等电点以及吸湿保湿性 能等进行了研究。 2、对两种羧化度的 NCMC 进行了生物相容性研究，以小 鼠成纤维细胞 L929 进行细胞毒性试验，用新西兰兔血液进行了材料的溶血试验 和凝血试验，将除热原的 NCMC 制备成胶体剂型和膜剂型两种形态进行大鼠体 内植入试验，评价其组织相容性和生物降解性。 结果： l、制备的 5 种 NCMC 的 D.C.在 2578之间。FITR 谱图中在 1590cm1 处存在羧甲基钠 的特征吸收峰，羧甲基化发生在 CTS 的 2 位 N 上。XRAY 衍射曲线在 2 为 20#176;和 10#176;的衍射峰大大减弱，表明羧甲基化后降低了产物 的结晶度。 2、以小鼠成纤维细胞株 L929 评价材料的细胞毒性，在设置的 62.5g/mL 至 5000g/mL 浓度内，高羧化度的 NCMC 均具有良好的细胞相容 性，但是低羧化度的 NCMC 在浓度gt;500g/mL 时表现出抑制细胞生长 的作用。溶血性测试表明 5 种羧化度样品的溶血率均小于 5，符合医用生物 材料的要求；凝血试验表明 NCMC 对凝血时间没有影响；动物组织相容性实验 表明，相同质量 NCMC 的胶体溶液比膜剂型更易被组织降解吸收；在肌肉组织 中其降解吸收快于皮下组织。表明 NCMC 是一种优良的生物医用材料。 结 论：本方法制备的 NCMC 可避免 CTS 在羧甲基化过程中分子链大量断裂的现象， 得到分子量相对稳定的产物。经测定，NCMC 具有良好的细胞相容性，血液相 容性和组织相容性。该研究结果为 NCMC 在生物医用材料的研究和应用方面提 供了理论基础。 目的：壳聚糖(CTS)是甲壳素经脱乙酰化后得到的聚(1，4)2氨基2脱氧 D葡萄糖，来源丰富，是自然界唯一具有明显碱性、带有正电荷的天然 多糖，在医学及其他领域具有广泛的应用价值。但是，壳聚糖仅溶于酸性溶液 的性质，很大程度上限制了它的开发利用。羧甲基壳聚糖(CMC)是迄今所报道的 600 多种甲壳素衍生物中，研究最多的一种水溶性壳聚糖衍生物。研究证明，CMC 具有良好的生物相容性、生物降解性、降解可控性和抑菌性，它以其特有 的理化性质已成为医药界及生物医学领域研究的一个热点。壳聚糖分子中 C6 羟 基、C3 羟基和 C2 氨基均可发生羧甲基化取代，因此，控制反应条件可制备 O 羧甲基壳聚糖(OCMC)、N羧甲基壳聚糖(NCMC)和 N，O羧甲基壳聚糖 (O，NCMC)三种产物。目前的研究和应用大多集中在 O，NCMC，对 N 位羧甲 基化制得 NCMC 的研究不多。O，NCMC 在制备过程中要经过较长时间的浓碱 高温等反应条件，故制备的产物相对分子量和黏度会显著降低，作为医用高分 子材料，在体内降解吸收太快，难以满足生物高分子材料的要求。而 NCMC 的 制备条件相对温和，可以得到较大分子量的产物。本研究制备了不同取代度的 NCMC，并对其理化性质和生物学性质进行了初步研究，对于拓宽壳聚糖的应 用具有重要意义。 方法：实验分两个部分： 1、以乙醛酸和 CTS 为原料， 在弱酸性条件下反应制备和纯化出 NCMC， ，对不同羧化度的产物进行理化性 质研究，红外扫描表征其取代位置、XRAY 衍射测定其结晶性、酸碱滴定法测 定其羧化度(D.C.)，并对水分、灰分、粘度、分子量、等电点以及吸湿保湿性 能等进行了研究。 2、对两种羧化度的 NCMC 进行了生物相容性研究，以小 鼠成纤维细胞 L929 进行细胞毒性试验，用新西兰兔血液进行了材料的溶血试验 和凝血试验，将除热原的 NCMC 制备成胶体剂型和膜剂型两种形态进行大鼠体 内植入试验，评价其组织相容性和生物降解性。 结果： l、制备的 5 种 NCMC 的 D.C.在 2578之间。FITR 谱图中在 1590cm1 处存在羧甲基钠 的特征吸收峰，羧甲基化发生在 CTS 的 2 位 N 上。XRAY 衍射曲线在 2 为 20#176;和 10#176;的衍射峰大大减弱，表明羧甲基化后降低了产物 的结晶度。 2、以小鼠成纤维细胞株 L929 评价材料的细胞毒性，在设置的 62.5g/mL 至 5000g/mL 浓度内，高羧化度的 NCMC 均具有良好的细胞相容 性，但是低羧化度的 NCMC 在浓度gt;500g/mL 时表现出抑制细胞生长 的作用。溶血性测试表明 5 种羧化度样品的溶血率均小于 5，符合医用生物 材料的要求；凝血试验表明 NCMC 对凝血时间没有影响；动物组织相容性实验 表明，相同质量 NCMC 的胶体溶液比膜剂型更易被组织降解吸收；在肌肉组织 中其降解吸收快于皮下组织。表明 NCMC 是一种优良的生物医用材料。 结 论：本方法制备的 NCMC 可避免 CTS 在羧甲基化过程中分子链大量断裂的现象， 得到分子量相对稳定的产物。经测定，NCMC 具有良好的细胞相容性，血液相 容性和组织相容性。该研究结果为 NCMC 在生物医用材料的研究和应用方面提 供了理论基础。 目的：壳聚糖(CTS)是甲壳素经脱乙酰化后得到的聚(1，4)2氨基2脱氧 D葡萄糖，来源丰富，是自然界唯一具有明显碱性、带有正电荷的天然 多糖，在医学及其他领域具有广泛的应用价值。但是，壳聚糖仅溶于酸性溶液 的性质，很大程度上限制了它的开发利用。羧甲基壳聚糖(CMC)是迄今所报道的 600 多种甲壳素衍生物中，研究最多的一种水溶性壳聚糖衍生物。研究证明， CMC 具有良好的生物相容性、生物降解性、降解可控性和抑菌性，它以其特有 的理化性质已成为医药界及生物医学领域研究的一个热点。壳聚糖分子中 C6 羟 基、C3 羟基和 C2 氨基均可发生羧甲基化取代，因此，控制反应条件可制备 O 羧甲基壳聚糖(OCMC)、N羧甲基壳聚糖(NCMC)和 N，O羧甲基壳聚糖 (O，NCMC)三种产物。目前的研究和应用大多集中在 O，NCMC，对 N 位羧甲 基化制得 NCMC 的研究不多。O，NCMC 在制备过程中要经过较长时间的浓碱 高温等反应条件，故制备的产物相对分子量和黏度会显著降低，作为医用高分子材料，在体内降解吸收太快，难以满足生物高分子材料的要求。而 NCMC 的 制备条件相对温和，可以得到较大分