基本信息
- 项目名称：
- 医用几丁多糖的制备及性能研究
- 来源：
- 第十一届“挑战杯”国赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本作品的目的是通过对几丁质衍生化工艺和衍生产品性能的详细研究，对几丁质羧甲基化条件，如氯乙酸添加量、反应时间、反应温度进行了优化，通过优化的参数来控制羧甲基几丁糖的分子量范围。然后，对该羧甲基化几丁糖产品的性能进行了检测，包括理化性能、抑菌活性、防粘连性能、对成纤维细胞和表皮细胞的影响等。
- 详细介绍：
- 本作品通过对几丁质衍生化工艺和衍生产品性能的详细研究，对几丁质羧甲基化条件进行了优化，通过优化的参数来控制羧甲基几丁糖的分子量范围。并对该羧甲基化几丁糖产品的性能进行了检测，包括理化性能、抑菌活性、防粘连性能、对成纤维细胞和表皮细胞的影响等。实验结果表明，羧甲基几丁糖产品水溶性良好，分子量范围合适，性能稳定，可以用于外科手术后防组织粘连，快速促进表皮细胞的生长，促进伤口愈合，本研究为开发质优价廉的医用几丁糖产品打下了基础。
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 1、医用改性几丁多糖对人体无毒、无刺激性、无免疫抗原性，而有很高的生物相容性，是一种在体内能够完全降解的新型生物材料。本作品的目的是对新型防粘连医用几丁多糖的制备工艺和性能做详细研究。 2、基本思路（1）羧甲基壳聚糖的制备；（2）脱乙酰度、取代度、粘度等理化性能研究；（3）产品抑菌性能的研究影响；（4）利用大鼠试验进行防粘连性能研究；（5）生物相容性能研究；（6）促进纤维细胞和表皮细胞生长
科学性、先进性及独特之处
- 1、 能高效抑制致病菌生长，抑菌谱较广。因此，医用几丁多糖能降低机体感染机会，防止伤口发炎，促进伤口的愈合。 2、医用几丁多糖能够快速的促进人表皮角化等细胞生长，且有选择性的抑制人成纤维细胞的生长，能促进伤口愈合。 3、医用几丁多糖是一种生物大分子胶体，黏度较高，能起到润滑和生物屏障的作用，能够抑制成纤维细胞增殖，减少胶原纤维的分泌，它具有很好的防粘连效果。
应用价值和现实意义
- 1、手术创面的组织粘连给患者带来极大的痛苦和经济负担。目前，有效防粘连的产品少价格高，本产品的研制将开发出一种质优价廉的防粘连产品，为患者解除痛苦，节约开支。 2、 医用几丁多糖是由几丁质衍生而来的，我们利用高科技手段对其进行衍生制备成医用几丁多糖之后，其水溶性良好，性能稳定，能安全高效的用于外科手术后组织防粘连，提供质优产品的同时进行了甲壳类废弃物的治理，减少了环境污染。
学术论文摘要
- 几丁质作为自然界第二大存量的生物质资源，其水不溶性极大地限制了它的应用。本作品的目的是通过对几丁质衍生化工艺和衍生产品性能的详细研究，对几丁质羧甲基化条件，如氯乙酸添加量、反应时间、反应温度进行了优化，通过优化的参数来控制羧甲基几丁糖的分子量范围。然后，对该羧甲基化几丁糖产品的性能进行了检测，包括理化性能、抑菌活性、防粘连性能、对成纤维细胞和表皮细胞的影响等。实验结果表明，羧甲基几丁糖产品水溶性良好，分子量范围合适，性能稳定，可以用于外科手术后防组织粘连，快速促进表皮细胞的生长，有促进伤口愈合的作用，本研究为开发质优价廉的医用几丁糖产品打下了基础。
获奖情况
鉴定结果
参考文献
- 【1】王学军 ，王娟 ，于献英 腹腔镜手术并医用几丁糖治疗粘连性肠梗阻 实用诊断与治疗杂志，2007年第21卷第一期 【2】赵丽瑞州 ，孙多先 ，刘满英 羧甲基壳聚糖的性能及其在生物医学领域的应用 天津大学化工学院， 河北医科大学基础医学院 第8期 【3】熊 文 刘世清 杜予民 丁万军 羧甲基壳聚糖的遗传毒性评价 武汉大学学报(医学版) 第29卷第一期， 2008年1月 【4】肖海军，侯春林 ，刘亚平 羧甲基壳聚糖对体外培养人成纤维细胞自分泌生长因子及其形态结构的影响 第二军医大学学报 2006年8月27 【5】张玲莉 郭成希 羧甲基壳聚糖在大鼠颅内组织相容性的初步观察 中国药师 2007年第10卷第12期 【6】陈浩凡 潘仕荣 不同取代和分子量羧甲基壳聚糖抑菌活性的测定 中国药师 2008年第11卷第1期 【7】高献礼 刘玉江 刘安军 宋微 范艳丽 壳聚糖和N，0一羧甲基壳聚糖对金黄色葡萄球菌抑菌活性的研究现代食品科技 第83期
同类课题研究水平概述
- 几丁质与几丁聚糖是由天然物质所制得的生物性高分子，与生物体细胞有良好的生物兼容性，不具毒性且可以被生物体分解，并具有生物活性，因此可应用的领域非常广泛，包括机能保健食品、医药用品、食品加工、化妆品、纺织、环保、农业、化学工业等。比如几丁质作为机能保健食品可以改善消化吸收的机能、减少脂肪及胆固醇的摄取、降低高血压、强化免疫力；在油漆中加入适量的几丁聚糖，可以增加涂覆的面积、降低油漆的消耗，而且不影响油漆原有的光泽、耐腐蚀性和耐刮痕性；在化妆品行业几丁质与几丁聚糖具有良好的保湿性、增粘性、成膜性，分散性、防静电、减少摩擦……等特性，因而在化妆品工业中大量用于发型定型剂、护发剂、护肤剂、润湿剂、香皂等。 据文献报道，几丁质及其衍生物具有肿瘤治疗方面的作用。据有关研究发现6—氧—硫酸几丁质(S—Chitosan)、6—氧—硫酸羧甲基几丁聚糖(SCM—Chitosan)肿瘤细胞有较明显的抑制作用，且硫酸化程度越高，抑制肿瘤细胞的作用越强。目前几丁质硫酸化衍生物的抑癌机理被认为主要有以下3个方面：(1)抑制肿瘤细胞在血管内皮下基质的粘附；(2)可刺激产生白介素I及增强体内巨噬细胞的活性；(3)显著抑制朝向肿瘤实质的血管生成。 国内外对于几丁质及其衍生物在于其在医学方面的应用已有大量的研究，但是基本研究内容集中在初级产品的加工。由于几丁质的衍生物具有对人体无刺激性、抑菌、促进伤口愈合、防粘连、无免疫抗原性，并且有很高的生物相容性等优点，使其成为医用材料的明星。例如，几丁质及其衍生物被广泛用于制作手术缝合线、止血和伤口被覆材料、药物运送的载体、血液透析膜等医药用品 我们申报课题的研究内容是通过将水不溶性的几丁质经过严格工艺条件的衍生反应，制备分子量、取代基团、取代度精确控制的羧甲基壳聚糖，并通过一系列理化指标检测、生物活性验证，为医用几丁糖的开发做应用基础研究。目前，该项工作在国内外研究报道较少，其中报道的研究工作基本侧重改性后水溶性的研究，单一追求水溶性而忽略了其生物学性能的改善。我们的工作在前人工作的基础上，通过合理的控制产品粘度，达到一定要求的流变学性能，更便于其生物屏障性能的发挥。另外，通过大量的活性实验，验证了该分子量的羧甲基壳聚糖具有良好的防粘连、促进伤口愈合、消炎等作用。
