壳聚糖羧甲基修饰及自组装纳米粒性质研究

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1、硕士学位论文壳聚糖羧甲基修饰及自组装纳米粒性质研究CarboxymethylModificationofChitosanandPropertiesResearchofSelf-aggregatedNanoparticles作者姓名：学科、专业：学号：指导教师：夏蒌墓副塾援完成日期：2013年6月大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他

2、用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：作者签名：大连理工大学硕士学位论文摘要壳聚糖作为药物载体具有生物化学及经济效益的多方面优势。但是壳聚糖只能溶于一些酸性的水溶液中，限制了其应用。特殊的化学修饰可以使壳聚糖具有两亲性且能提高其在水溶液中的溶解度，从而扩大壳聚糖载药系统的应用范围。本论文进行了壳聚糖的羧甲基化修饰及自组装壳聚糖纳米粒的制备技术研究。并以盐酸阿霉素作为模式药物，对所制备的纳米粒的载药及释药情况进行评价，以期为自组装壳聚糖纳米粒的制备及应用提供理论依据及技术支持。研究

3、表明，活化后的壳聚糖(chitosan，CS)与一氯乙酸在50oC的碱性条件下反应3h后，能够生成壳聚糖的衍生物一一羧甲基壳聚糖(N，0一carboxymethylchitosan，N，O—CMS或NOCMS)。通过红外光谱和核磁共振波谱1HNMR对NOCMS的结构和基团取代位置进行了鉴定，证明在CS的C2-NH2位和C3．OH、C6．OH位都发生了取代反应。合成后的NOCMS的收率为79．48％，取代度达到了1．3，游离氨基的含量为40．13％，等电点在2．79附近，与CS相比，NOCMS在中性及碱性溶液中的溶解度得到了提高。带正电荷的CS与带负电荷的NOCMS可以在中性水溶液中通过静

4、电作用形成自组装纳米粒。CS与NOCMS在浓度比为l：1(mg／mL)；反应时间为60min；转速为1000rpm时制备的纳米粒粒径在143．7±1．2nm，多分散指数PDI为0．1544-0．029，表面的zeta电位为+37．4±1．2mV。红外图谱显示，纳米粒上具有．COO‘，透射电镜下纳米粒呈现中空的核壳结构。自组装的NOCMS．CS纳米粒子在一定的离子浓度及放置时间下均表现出较好的稳定性，在pH大于4的条件下也能稳定存在。同时，NOCMS—CS纳米粒子对金黄色葡萄球菌具有一定的抑制作用。以抗癌药物盐酸阿霉素作为对象，研究了纳米粒子的载药及释药行为。研究表明，载药后的纳米粒直径达

5、到了237_+12nm，表面zeta电位为+31．7mV。透射电镜观察结果发现，纳米粒的中空结构消失，药物已经大部分包裹在纳米粒的内部。纳米粒子对盐酸阿霉素的包封率和载药率最高可达到70．38％和63．14％，并且这种药物载体对药物的释放速率具有一定控制效果，前12h药物的释放速度较快，53．98％的药物从纳米粒中释放，12h一48h内药物的释放速率得到了控制，释放了21．85％的药物，反应至96h药物释放稳定，最终77．96％的药物得到了释放。关键词：羧甲基壳聚糖；羧甲基壳聚糖一壳聚糖纳米粒；稳定性；抗菌性；载药性壳聚糖羧甲基修饰及自组装纳米粒性质研究CarboxymethylModi

6、ficationofChitosanandPropertiesResearchofSelf-aggregatedNanoparticlesAbstractChitosanasatypeofdrugcarrierhasadvantagesofbiochemistryandeconomicbenefits．However，chitosanisonlysolubleinacidicaqueoussolution，whichlimitsitsapplication．Somespecialchemicalmodificationscanmakechitosanamphiphilicandincre

7、aseitssolubility．SOastoexpandtheapplicationrangeofthechitosandrugdeliverysystem．Thispaperhascarriedonthecarboxymethylmodificationonchitosanandsomeexperimentsonpreparationofchitosanself-assemblednanoparticles．Doxorubici