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1、第27卷第8期高分子材料科学与工程Vol.27,No.82011年8月POLYMERMATERIALSSCIENCEANDENGINEERINGAug2011羧甲基化香菇多糖对壳聚糖表面的化学修饰王艺峰,徐敏,洪群峰,连鑫鑫(武汉理工大学材料科学与工程学院,湖北武汉430070)摘要:以壳聚糖为基材,通过表面化学接枝修饰的方法,将羧甲基化香菇多糖固定在壳聚糖基材的表面。通过红外光谱、水接触角测试、抗菌活性及蛋白质吸附等测试方法对修饰后的壳聚糖表面性能进行了表征和分析。测试结果表明,经过表面接枝修饰的壳聚糖基材表面的亲水性得到明显改善,表面纤维
2、蛋白原的吸附量降低了61%,显示出明显的排斥蛋白质非特异性吸附的效果;然而,经过修饰后的壳聚糖表面对大肠杆菌的抑制率有一定程度的降低。关键词:壳聚糖;表面修饰;真菌多糖;羧甲基化香菇多糖;生物医用材料中图分类号:O636.1文献标识码:A文章编号:1000-7555(2011)08-0109-04壳聚糖是一种带有氨基的生物多糖,具有无毒性、biochem);白蛋白(Albumin,Sigma)。生物降解性、抗菌活性等优点被应用于生物材料领域。1.2羧甲基化香菇多糖的制备然而,壳聚糖材料会增加血浆蛋白质的吸附、血小板粘香菇多糖采用0.5mol/
3、LNaOH从香菇子实体[1,2]附和活化,从而导致血栓形成,这严重制约其作为(湖北房县产)中提取。在冰浴中将016g香菇多糖分与血液相接触生物材料的应用。近年来,通过在材料散于10mL20%NaOH和25mL异丙醇混合液中,搅表面固定多糖衍生物)))羧甲基化多糖,制备具有排拌后形成均匀悬浮液,再将5125g氯乙酸溶于10mL斥蛋白非特异吸附的/抗污染0表面的研究引起了人们20%NaOH和25mL异丙醇混合液中,先将一半混合[3,4]的关注。值得注意的是,来源于真菌的香菇多糖液缓慢滴加到反应体系中,在室温下搅拌反应3h,再及其衍生物显示出十分显
4、著的抗肿瘤、免疫调节、抗将反应液升温至60e,继续搅拌30min后滴加另一[5]菌、抗凝血等多方面的生物活性,这些特殊的生物半混合液,在60e继续反应1h,停止反应后冷却至室活性对于被修饰材料具有潜在的应用价值,可以大大温,调节反应液pH至中性。将所得反应液注入再生拓展生物材料的功能和用途。目前,虽然已有研究者纤维素透析袋中,经自来水透析5d,蒸馏水透析4d开展了利用生物多糖类物质例如肝素、葡聚糖硫酸酯、后旋转蒸发浓缩,最后冷冻干燥得到白色粉末状羧甲海藻酸等进行壳聚糖生物材料表面修饰,改善其血液基化香菇多糖(CL)。[2,6]相容性等表面性能
5、的研究,然而利用具有生物活1.3羧甲基化香菇多糖对壳聚糖基材的表面化学修性的香菇多糖羧甲基衍生物进行生物材料表面修饰的饰研究还未见报道。将壳聚糖溶于2%的乙酸溶液中,搅拌至充分溶1实验部分解,再将壳聚糖溶液倒入平底成膜盘内,38e干燥241.1主要试剂与原料h得到壳聚糖膜,然后将壳聚糖膜切成直径为710壳聚糖:脱乙酰度90.0%,国药集团化学试剂公mm、厚为015mm的圆形膜片,得到壳聚糖膜基材司;1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐:(CS)。将羧甲基化香菇多糖溶于去离子水中,配成质EDC.HCl,ShanghaiMedpep
6、Co.,Ltd.;大肠杆菌(Es-量分数1%的多糖溶液,加入EDC#HCl(质量分数1%)125和NHS(质量分数1%),调节pH至510,反应30min,cherichiacoli):中国典型培养物保藏中心;I:ICNPharmaceuticals,Irvine;纤维蛋白原(Fibrinogen,Ca-l然后将多糖溶液的pH调节至中性,加入CS膜片,常收稿日期:2010-10-25基金项目:国家自然科学基金面上项目(50703030)通讯联系人:王艺峰,主要从事生物医用高分子材料、蛋白质选择性分离材料及天然高分子材料的研究,E-mail:y
7、ifengwan@whut.edu.cn110高分子材料科学与工程2011年温搅拌反应24h。反应完毕后用去离子水清洗膜片4提下实施表面修饰是改善材料的表面生物性能的一种次~6次,38e干燥48h,即制备得到表面修饰的壳重要而且相对实用的手段。多糖类物质是来源于生命聚糖膜片(CS-CL)。体的生物大分子,具有良好的生物相容性和亲水性,因1.4测试分析此利用多糖类生物大分子进行表面修饰是改善生物材1.4.1红外光谱测试:将香菇多糖、羧甲基香菇多糖、料表面性能的有效途径之一。本工作选择羧甲基化香壳聚糖和羧甲基化香菇多糖表面修饰的壳聚糖膜片分菇多糖
8、作为壳聚糖基材表面修饰的活性物质。首先,别采用红外光谱仪(Nexus,美国ThermoNicolet)进行香菇多糖及其衍生物表现出显著的抗肿瘤、免疫调节、-1-1抗
