羧甲基壳聚糖的制备及其生物学评价

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1、天津医科大学硕士学位论文羧甲基壳聚糖的制备及其生物学评价姓名：万荣欣申请学位级别：硕士专业：生物医学工程指导教师：顾汉卿20060501学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下独立进行研究工作取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容和致谢的地方外，论文中不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：乃软日期：D箨钼，弓日学位论文版权使用授权书本人完全了解天津医科大学有关保留、使用学位

2、论文的规定，即：学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文，并编入有关数据库。作者签名：万蒙砍导师签名刁脚期：翻舞苦月眵日天律医科大学硕士学位论文摘要壳聚糖及其衍生物是一类新型的生物多糖，它们在农业、工业、医药等领域都有广泛用途，在过去的十年中，这类材料成为医学界关注的热点。其中一种水溶性衍生物一羧甲基壳聚糖(cMc)的研究较早，也是最引人注目的课题之一。本论文目的在于通过实验摸索确定三种不同取代位置的CM

3、C(N，O—C犯，N—cMc，O—CMC)的制备工艺的并对这三种CMC进行生物学评价。本论文利用氯乙酸和壳聚糖在碱性条件下可得到N，O—CMc；采用乙醛酸为羧甲基化试剂，经硼氢化钠还原就可得到N—CMc；用甲壳素为原料，利用氯乙酸先进行羧甲基化，再进行脱乙酰化反应产物即为o_c眦。制备过程中从黏度和羧甲基取代度两个角度对反应物质的量、反应温度、反应时间等影响因素进行定量的单因素研究和讨论，并从羧化度(Ds)、黏均分子量、红外(IR)光谱等方面对产物cMC进行了分析和表征，从而得到了它们的制各条件、工艺过程、及产物结

4、构性能之间的关系：N，0一cMc制各的工艺过程：壳聚糖59，异丙醇／壳聚糖(V／W)=7．5：1，lOm01／LNaoH溶液62．5m1在一10℃碱化12h，氯乙酸／壳聚糖(M／M)=6：1，反应温度为60℃，羧甲基化时间为5h。N—cMc制备的工艺过程：壳聚糖19，加入150mL蒸馏水中分散均匀后，乙醛酸／壳聚糖(M／M)=1．2：1，常温(20～40℃)反应2h，调节体系PH值为8～10，分批加入10％硼氢化钠lOml常温(20～40℃)反应2h。O—cMC制备的工艺过程：甲壳素59，异丙醇50mL，50％Na

5、oH30mL一10℃碱化12h，氯乙酸／甲壳素(M／M)=4．5：1，在50℃反应4h，脱乙酰化在90℃下反应1．5h，反应时加入少量硼氢化钠．在CMC的纯化过程中比较了磁力搅拌洗涤法和超声洗涤的清洗效果，发现超声清洗效果佳，清洗六次后CMc中氯离子含量小于万分之一。本实验中用黏度法测量cMc的特性粘度，还将传统的逐步稀释法和一点法进行了比较，发现所测的特性粘度误差均在5％，所以一点法可以代替逐步稀释法测量CMc的特性粘墨苎垦型查兰堡主兰垡丝苎度，从而大大减小了工作量。在用胶体滴定法测量cMc的Ds时，本实验对影响

6、滴定的因素进行了分析，发现测定时pH值一定要在能使cMc充分解离成离子的pH范围内进行，滴定速度以0．02ml／s左右为宜，cMc的测定浓度在O．01％～0．02％(w)左右。三种cMc等电点在3．5～5．O附近，在偏离其等电点的溶液中均可形成具有乳光的胶体溶液，它们在PH值大于6．5的情况下有良好的溶解性能。生物学评价试验包括细胞毒性试验和溶血试验。细胞毒性试验采用细胞增殖度法用材料溶液培养L929细胞，观察其对细胞生长、增殖的影响，测定加样后2、4、7d的0D值，计算RGR，评定细胞毒性等级；溶血试验：采用溶血

7、率法评价材料的溶血性能，取新鲜兔血与材料直接接触，测定溶血率。毒性试验结果发现：经纯化的壳聚糖和三种cMC的细胞毒性均为O级或l级，符合医疗用途的技术要求。材料溶液浓度越大，细胞毒性越大，壳聚糖的三种羧甲基化产物中，N—cMc和N，O—cMc的细胞毒性比壳聚糖小，o_cMc的细胞毒性最大。溶血试验结果发现：壳聚糖和三种CMC的溶血率均小于5％，符合医疗用途的技术要求。N弋Mc的溶血率最小，沪cMc的最大，这结果与细胞毒性试验一致。经体外细胞毒性试验和溶血试验可知：经初步检验，可认为壳聚糖的羧甲基化衍生物具有良好的生

8、物相容性，为以后更深一步的研究提供了科研基础和实验依据。关键词：壳聚糖，羧甲基壳聚糖，羧甲基取代度，生物学评价，细胞增殖度，胶体滴定，细胞毒性，溶血丕兰堡型查堂雯圭兰些堡苎ABSTRACTChitosanmditsderivatives盯eanGwtypeofbio一锄ylose，wKcharewidclyusedinme丘ddsofa鲥c11ltLlre，