羧甲基几丁质的制备工艺研究

通过将新鲜虾壳进行脱钙和去除蛋白质后制备的几丁质进行碱化和醚化反应可成功制备羧甲基几丁质。采用元素分析法测得的脱乙酰度和取代度分别为14.78%和1.245。红外光谱图显示取代位置为N、O取代。通过设计正交试验,得最佳制备工艺条件:原料质量比(几丁质:氯乙酸)1:5,反应温度45℃,反应时间14h。试验的方差结果表明:原料质量比(几丁质:氯乙酸)是反应的主要影响因素。

羧甲基几丁质的制备和性能研究

目的制备羧甲基几丁质并对其性能进行研究。方法以新鲜虾壳为原料制备几丁质,然后采用碱化和醚化反应以及提纯工艺制备羧甲基几丁质。采用双突跃电位滴定法测定脱乙酰度、元素分析法测定取代度、傅立叶变换红外光谱仪和核磁共振仪分析羧甲基的取代位置,采用凝胶色谱结合多角激光光散射仪测定相对分子质量及其分布,并按照GB/T16886医疗器械生物学评价对其生物学性能进行检测。结果通过将新鲜虾壳进行脱钙和去除蛋白质后制备的几丁质进行碱化和醚化反应可成功制备羧甲基几丁质。采用双突跃电位滴定法测得羧甲基几丁质的脱乙酰度为13.76%,采用元素分析法测得的脱乙酰度和取代度分别为14.53%和1.2390。红外光谱图显示取代位置为N,O取代;13C-NMR谱图显示羧甲基几丁质是以6位上的一级取代为主,各位置的取代大小依次为6位羟基、-NH2和3位羟基。凝胶色谱结合多角激光光散射仪测定结果显示羧甲基几丁质的重均相对分子质量和数均相对分子质量及其分布系数分别为6.25×105、5.60×105和1.22。生物学性能检测结果显示羧甲基几丁质是一种无菌、无热原、无急性全身毒性、无细胞毒性、无皮内刺激、无皮肤致敏反应、无遗传毒性的生物材料,植入人体后对组织无毒副作用。结论通过碱化和醚化反应从几丁质中制备的羧甲基几丁质是一种脱乙酰度较低、取代度高、生物相容性良好的高分子生物医用材料。

羧甲基几丁质的体外降解研究

研究了溶菌酶对羧甲基几丁质的降解条件。通过检测降解产物的分子量,考察了不同的缓冲液及pH值、酶浓度、温度和时间对溶菌酶降解羧甲基几丁质的影响。结果表明,在pH值较低的醋酸盐缓冲液中,羧甲基几丁质具有较高的降解效率,更有利于溶菌酶活力的发挥;羧甲基几丁质的降解速率随着酶浓度的增加以及时间的延长而加快,但当酶浓度超过一定值时,降解产物分子量下降的趋势逐步减缓;且在55℃、pH值4.5的条件下,降解速率最快,并在降解48h后趋于降解平衡。作为羧甲基几丁质非专一性的溶菌酶,在适当的条件下,较专一性的壳聚糖酶对羧甲基几丁质的降解作用更加有效,为羧甲基几丁质这一生物可降解材料提供了更多的研究依据。

羧甲基化几丁质降低兔实验性骨关节炎软骨基质金属蛋白酶-1表达的实验研究

目的 观察羧甲基化几丁质 (CMC)经关节内注射后对兔前交叉韧带切断 (ACLT)骨关节炎模型中软骨退变及软骨基质金属蛋白酶 1(MMP 1)表达及分布的影响。方法 2 0只大白兔行单侧ACLT ,随机选取 10只作实验组 ,于术后第 1、3、5周分别给予 0 3ml 2 %CMC关节内注射 ,另 10只于同一时间点给予 0 3ml生理盐水关节内注射作对照组。术后第 6周处死大白兔 ,对比两组大白兔股骨髁关节软骨的大体改变和光镜下的病理改变 ,并用反转录 聚合酶链反应 (RT PCR)及免疫组织化学的方法检测MMP 1在软骨中的mRNA和蛋白表达。结果 实验组软骨退变的大体评分和光镜下Mankin′s评分都显著低于对照组 ,RT PCR亦显示MMP 1在实验组中的表达明显低于其在对照组中的表达。免疫组织化学显示MMP 1主要表达于软骨表层及中上层 ,实验组MMP 1表达量亦明显低于对照组。结论 CMC能明显降低骨关节炎 (OA)软骨中MMP 1的mRNA和蛋白表达水平 ,并明显降低软骨退变的程度 ,有可能成为防治OA的良好药物。