壳聚糖季铵盐的制备及其在促进伤口愈合中的应用

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1、暨南大学硕士学位论文题名（中英对照）：壳聚糖季铵盐的制备及其在促进伤口愈合中的应用Preparationofquaternizedchitosananditsapplicationinwoundhealing作者姓名：刘源指导教师姓名：敖宁建曹苹及学位、职称：博士、研究员学士、主任药师学科、专业名称：高分子化学与物理学位类型：学术学位论文提交日期：论文答辩日期：答辩委员会主席：论文评阅人：学位授予单位和日期：独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得

2、暨南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研宄所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名:签字日期：年夕月#曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解暨南大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权暨南大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名:导师签名:签字日期：灰〇厶月■^日签字日期:y学位论文作者毕业后去向:工作单位：电话:通

3、讯地址:邮编:暨南大学硕士学位论文摘要壳聚糖（CTS）是一种天然的碱性高分子化合物，具有优良的生物降解性、良好的抑菌性能和生物相容性，但壳聚糖较差的水溶性限制了其应用范围。通过对壳聚糖进行季铵化改性可显著改善壳聚糖的水溶性，并提高其抑菌性能。季铵化度（DQ）和季铵基团分子链长度是影响壳聚糖季铵盐抑菌性能的重要因素，但目前关于季铵化度和季铵基团分子链长度对壳聚糖季铵盐抑菌性能影响的研究较少，且对壳聚糖季铵盐的应用研究主要集中在体外部分，较少有关于壳聚糖季铵盐用于伤口愈合治疗等方面的报道。本文通过对壳聚糖进行季铵化改性制得5种不同季铵化度的缩水甘油基三甲基氯化铵改性壳聚糖（GTMA-CTS

4、）和5种不同季铵化度的缩水甘油基三乙基氯化铵改性壳聚糖（GTEA-CTS），采用傅里叶红外光谱和核磁共振氢谱对其结构进行表征；通过平板计数法分别测试GTMA-CTS、GTEA-CTS对白色念珠菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和铜绿假单胞杆菌的抑菌性能，探讨其抑菌机理，研究了季铵化度、季铵基团分子链长度与壳聚糖季铵盐抑菌性能之间的关系，并采用琼脂扩散法测试了壳聚糖季铵盐对L929细胞的细胞毒性；选取季铵化度为89.16%的GTMA-CTS用于初步研究壳聚糖季铵盐的生物学性能及对感染伤口的促愈合性能，得出以下结论：（1）分别以缩水甘油基三甲基氯化铵（GTMA）和缩水甘油基三乙基氯化铵（GTEA

5、）为改性剂对壳聚糖进行季铵化改性，通过改变反应物摩尔比，成功制备了季铵化度各异的可溶性壳聚糖季铵盐GTMA-CTS和GTEA-CTS，且产物季铵化度随着反应物中GTMA和GTEA含量的增大而升高。（2）壳聚糖季铵盐对白色念珠菌的抑菌作用强于其他三种细菌，且对金黄色葡萄球菌的抑菌作用普遍强于大肠杆菌和铜绿假单胞杆菌。当季铵化度小于100%时，GTEA-CTS的抑菌率随季铵化度的增大而升高，但GTMA-CTS的抑菌率均为100%左右；而当季铵化度大于100%时，GTEA-CTS的抑菌率约为100%，但GTMA-CTS对细菌的抑菌率却有所下降。由此可见季铵化度较低时，季铵化度对壳聚糖季铵盐的

6、抑菌性能起主要作用，而季铵化度较高时，季铵基团分子链长度起主导作用。（3）细胞毒性研究结果显示细胞对壳聚糖季铵盐的毒性反应级别为1级，毒性反应程度较轻；1mg/mL的GTMA-CTS（89.16%）溶液对健康和受损皮肤均无刺激作用，且溶血率为2.24%，低于5%的国家标准；70mg/mL的GTMA-CTS（89.16%）溶液对小鼠无经皮急性毒性，经口急性毒性剂量大于3500mg/kg。上述结果说明，GTMA-CTS（89.16%）I暨南大学硕士学位论文有较高的生物安全性。（4）伤口促愈合试验结果表明，浓度为1mg/mL的GTMA-CTS（89.16%）溶液能有效杀灭细菌，加快感染伤口的

7、愈合过程，且无毒副作用。因此，GTMA-CTS（89.16%）具有治疗伤口感染的应用前景。关键词：壳聚糖；季铵化改性；抑菌；生物学评价；促愈合II暨南大学硕士学位论文AbstractChitosan(CTS)isanaturalalkalinemacromolecularcompound,whichhaveexcellentbiodegradability,goodantimicrobialpropertyandbiocompatibility