碳纳米管-壳聚糖温敏凝胶的制备及表征

以壳聚糖温敏凝胶为载体,将碳纳米管分散到凝胶中,制备出碳纳米管-壳聚糖温敏凝胶,采用扫描电镜(SEM)、红外光谱仪(IR)对其进行表征.SEM图、IR图表明碳纳米管在凝胶中分散均匀,与载体不发生化学反应.碳纳米管-壳聚糖温敏凝胶温度升高幅度随微波辐照功率增加而增大,碳纳米管浓度为0.6 mol/L的对应体系,在25 W下辐照10 min时,体系温度升高26 ℃,可满足微波热疗的要求.     

壳聚糖载基因纳米粒子荧光标记的优化研究

目的研究荧光素异硫氰酸酯（FITC）与壳聚糖反应的主要影响因素，观察荧光标记对纳米粒子表征和转染效率的影响，以期建立一种快速、稳定并且适宜壳聚糖纳米载体示踪的荧光标记方法。方法FITC与壳聚糖在不同反应物比例、溶液pH及温度条件下反应，纯化并收获产物，计算其标记效率。采用复凝聚法制备荧光标记的壳聚糖载基因纳米粒子，并检测其表征及对Hela细胞转染效率。结果在该实验中，标记效率随着pH增大而增加，弱碱性（pH 7．5）时最佳；随着反应温度的升高，标记效率也随之上升；标记效率还随FITC添加的比例增大而升高。壳聚糖纳米粒子表征和转染效率实验显示最佳的壳聚糖标记条件是反应物壳聚糖与FITC的添加比例为25：1，在pH7．5、室温25℃条件下反应4h。结论优化的壳聚糖荧光标记方案的标记率比以前文献报道的方法高近3倍，用标记的壳聚糖制备的基因纳米粒子粒径及细胞转染效率与未标记壳聚糖制备的纳米粒子相近，可以达到较好的示踪效果。     

壳聚糖水凝胶的研制及其与C2C12细胞粘附、支持作用的实验研究

研制可注射的壳聚糖水凝胶材料,并对该材料的理化特性进行检测,同时检验其是否能粘附并支持C2C12细胞生长。对不同温度下的壳聚糖溶液进行pH值的测定,并以壳聚糖溶液和β-甘油磷酸钠溶液为原料,制备温敏性壳聚糖水凝胶,对该材料的粘度及37℃成胶时间进行测定,显微镜下观察水凝胶材料的结构,通过C2C12细胞在其表面上的粘附与生长情况,判定该材料是否具有良好的细胞相容性。结果表明：该材料具有温度敏感性,即室温下为液态,37℃变为固态。当壳聚糖溶液浓度为2%时,加入45%β-甘油磷酸钠溶液后的成胶作用时间最短,约为15min。C2C12细胞在壳聚糖水凝胶材料上的粘附与生长情况良好。壳聚糖水凝胶可作为可注射性组织工程化心肌的支架材料,用于携带有效细胞进行缺血性心脏病的治疗。     

基于琼脂糖/壳聚糖共混凝胶模型的壳聚糖生物相容性的机理研究

目的 以琼脂糖/壳聚糖共混凝胶为模型,研究壳聚糖材料生物相容性的可能机理.方法 通过共混法,制备出一系列不同壳聚糖含量的琼脂糖/壳聚糖共混凝胶.利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析共混凝胶的化学基团,利用荧光素-4-异硫氰酸酯(FITC)标记法观察琼脂糖和壳聚糖之间的可共混性.通过Zeta电势测量共混凝胶的电荷,利用二喹啉甲酸(BCA)法分别测定胎牛血清(FBS)总蛋白和牛血清白蛋白(RSA)在共混凝胶上的吸附,利用酶联免疫吸附(ELISA)法测定纤黏连蛋白(FN)在共混凝胶上的吸附.细胞实验以人微血管内皮细胞系(HMEC-1)为模型,通过观测细胞的黏附、增殖和形态来评价共混凝胶的细胞相容性.结果 琼脂糖/壳聚糖共混凝胶含有壳聚糖特征性的化学基团.琼脂糖和壳聚糖之间存在着良好的可共混性,壳聚糖的氨基基团在共混凝胶中呈均匀分布.在pH酸性条件下(pH 3.0)共混凝胶带有较强的正电荷,然而在pH中性条件下(pH 7.4)所有共混凝胶的Zeta电势均降低至0 mV附近.各组共混凝胶之间对FBS总蛋白以及BSA的吸附差异无统计学意义,但是共混凝胶对FN的吸附却随着壳聚糖含量的升高而显著升高.细胞实验结果显示:随着壳聚糖含量的提高,共混凝胶的细胞相容性有明显改善,HMECs在壳聚糖含量较高的凝胶上表现出良好的黏附、铺展和增殖.结论 相对于血清中的其他蛋白,壳聚糖组分对FN存在优先吸附,从而能够促进细胞在共混凝胶表面的黏附铺展.与传统观点不同,本研究发现壳聚糖的生物相容性与其所携带的正电荷无关.     

卡马西平pH/磁双重敏感性凝胶小球的制备及性能CSCD

背景:卡马西平药物剂型存在设计不足或缺陷,导致该药吸收不规则,个体间药代动力学差异大,治疗浓度范围窄,临床上需要进行治疗药物监测。目的:制备卡马西平pH/磁双重敏感性凝胶小球,评价其性能。方法:以壳聚糖、海藻酸钠和Fe3O4纳米粒为主要载体材料,采用离子凝胶法成功将抗癫痫药卡马西平载入卡马西平pH/磁双重敏感性凝胶小球,并采用L9(34)正交试验设计优化凝胶小球处方组成及制备工艺,通过扫描电镜法、红外光谱法对凝胶小球的表面形态及内部结构进行表征,并检测其超顺磁性、溶胀度和体外释放性能。结果与结论:最佳制备工艺条件为:壳聚糖浓度0.5%,海藻酸钠浓度1.5%,氯化钙浓度2.0%,磁载比为1∶2。所得凝胶小球形状圆整,表面光滑,平均包封率为94.36%,载药量为25.05%,粒径为1.0-2.0mm。卡马西平pH/磁双重敏感性凝胶小球具有超顺磁性,溶胀度与介质pH关联,在模拟胃液中2h,累积释放率达22.77%,转移到模拟肠液中24h后,累积释放率达91.63%。表明卡马西平pH/磁双重敏感性凝胶小球处方组成合理,制备工艺可行,具有明显的pH敏感性和磁敏感性,控释性能良好。     

超声引发抗肿瘤药物定时定量释放

研究超声对于高分子聚合物Pluronic P-105载药缓释系统的影响作用.方法 配制不同浓度的P-105溶液,研究P-105溶胶-凝胶转化点及其影响因素.构建P-105载米托蒽醌水凝胶系统,将水凝胶暴露于不同频率与功率的超声波作用下,一定时间后,用PBS缓冲液冲洗水凝胶,根据缓冲液中米托蒽醌的紫外吸光值计算得出超声引发的药物的释放量.结果 P-105的溶胶-凝胶转化点受P-105的浓度及外界环境温度的影响.在浓度低于26%的区域或较低温度时没有凝胶形成,浓度高于26%或者温度接近人体正常体温(或高于体温)时即为凝胶.P-105载药系统中药物的释放量与超声波的频率与功率有关,释放量随着超声功率增加而增加,随频率增加而降低.结论 超声可以引发高分子聚合物Pluronic P-105载药系统的药物定时定量释放.     

海藻酸钠-壳聚糖微胶囊载体在组织工程研究中的应用

背景：用壳聚糖包裹海藻酸钠制备微囊,可以改善海藻酸钠水凝胶的力学性能,如何获得理想的海藻酸钠壳聚糖微囊以及该微囊体系的应用前景是这一研究的关键。 目的：探讨海藻酸钠壳聚糖微胶囊载体的制备方法、成型机制,分析影响微胶囊膜强度性能的几个重要因素及探讨海藻酸钠-壳聚糖微胶囊在固定化细胞技术、药物载体和组织工程方面的应用前景。 方法：由第一作者采用计算机检索PubMed数据库、Elsevier ScienceDirect、中国知网库、万方数据库1987至2013年有关海藻酸钠壳聚糖微囊制备方法、反应机制及应用前景的文章。 结果与结论：海藻酸盐水凝胶在药物释放和组织工程领域具有很多优势,但是凝胶溶蚀现象和力学性能缺陷限制了它的应用,壳聚糖与海藻酸钠通过静电相互作用形成聚电解质络合物,弥补了海藻酸钠凝胶的不足。通过控制壳聚糖溶液的性质-壳聚糖的分子质量、壳聚糖溶液的pH值和浓度制备膜强度高的微囊,海藻酸钠-壳聚糖微囊在固定化技术、药物释放和组织工程领域表现出了广阔的应用前景。中国组织工程研究杂志出版内容重点：生物材料;骨生物材料; 口腔生物材料; 纳米材料; 缓释材料; 材料相容性;组织工程全文链接：     

影响水溶性羧甲基壳聚糖稳定性的外界因素

以虾壳为原料,制备了水溶性羧甲基壳聚糖。通过对壳聚糖特性黏度的测定来表征其稳定性,具体研究了影响壳聚糖稳定性的因素温度、pH值、离子强度、紫外线和灭菌过程。结果表明溶液的酸碱度和离子强度对壳聚糖的特性黏度有很大的影响,在一定范围内,壳聚糖溶液的黏度随之变化敏感。紫外线照射和灭菌过程不但使特性黏度降低,更使壳聚糖的分子结构发生显著变化。特性黏度随时间而降低,在37℃时降低较快,在2℃～8℃冷藏条件下壳聚糖制品可保持一定的稳定性,为壳聚糖的存放条件提供了科学依据。     

羧甲基壳聚糖温敏凝胶的制备及其毒性实验

背景:与壳聚糖相比,羧甲基壳聚糖的水溶性提高,且安全、无毒、无害,具有成膜性、保湿性、生物相容性好的特点,是一种良好的药物载体。目的:自制羧甲基壳聚糖温敏凝胶,了解其对小鼠肺成纤维细胞L929的毒性作用。方法:利用羧甲基壳聚糖与甘油磷酸盐互配,制备羧甲基壳聚糖温敏凝胶。采用四甲基偶氮唑盐法测定50,10,2,0.4,0.08倍的羧甲基壳聚糖温敏凝胶浸提液对体外培养L929细胞的细胞毒性,并设定阳性与阴性对照组。测定加样后24,48,72,96h的A值,计算细胞相对增殖率,评定细胞毒性等级。结果与结论:各组细胞不同时间点相对增殖率均在103%～228%之间,各浓度羧甲基壳聚糖温敏凝胶材料浸提液的细胞毒性均为0级。提示羧甲基壳聚糖温敏凝胶对L929细胞无毒性作用,且有良好的生物相容性,在牙周病治疗中具有潜在的应用价值。     

负载卵蛋白壳聚糖纳米粒的研究：影响包封率的因素及其缓释效果

目的 探讨影响壳聚糖（CS）纳米粒包封卵蛋白（OVA）的因素以优化包封条件,初步研究OVA体外释放规律,观察CS缓释OVA的作用.方法 采用离子凝胶法,以三聚磷酸钠（TPP）为交联剂,制备CS纳米粒并包封OVA,检测其表征参数.观察CS浓度、CS/OVA质量比、CS/TPP质量比和CS溶液pH值对CS纳米粒包封OVA的影响,以及载OVA的CS纳米粒的OVA体外释放.结果 载OVA的CS纳米粒平均粒径为496.7nm,Zeta电位为＋29.41mV.增加CS浓度、CS溶液pH值和CS/OVA质量比,降低CS/TPP质量比可以增加CS对OVA的包封率.载OVA的CS纳米粒呈缓释模式,体外释放可持续6天以上.结论 CS浓度、CS溶液pH值、CS/OVA质量比和CS/TPP质量比是影响CS纳米粒对OVA的包封率的重要因素.CS纳米粒具有缓释OVA作用.     

磷酸肌酸改性壳聚糖水凝胶干预大鼠骨髓源性巨噬细胞极化和炎症因子的表达

背景:巨噬细胞极化介导的炎症反应在骨关节炎、类风湿关节炎等慢性炎症性疾病中发挥着重要作用.磷酸肌酸改性壳聚糖水凝胶在组织修复中表现出良好的潜在应用前景,但该水凝胶对巨噬细胞极化与炎症因子表达的作用尚不清楚.目的:探究磷酸肌酸改性甲基丙烯酸酐化壳聚糖水凝胶对巨噬细胞极化和炎症因子表达的影响.方法:采用一步冻干法制备水溶性...     

壳聚糖-泊洛沙姆为凝胶基质的纳米银抗菌凝胶的制备与表征

为了解决当前纳米银抗菌凝胶体外细胞毒性大、用光引发法制备纳米银时其颗粒尺寸和尺寸分布范围大的问题,本研究采用了物理交联法制备壳聚糖凝胶,由于采用泊洛沙姆作为制备纳米银的分散剂,制备出生物相容性更好且抗菌效果良好的纳米银抗菌凝胶。本研究加入泊洛沙姆作为纳米银分散剂以光引发法制备纳米银,并对制备的纳米银混合液与烘干后颗粒分别进行紫外可见吸收光谱实验和扫描电镜(SEM)实验。研究采用以碳酸氢钠对凝胶pH值进行调节的方法形成凝胶,并对其进行pH值测试、凝胶断面的SEM测试、溶胀率测试、黏度测试、抑菌圈实验以及体外细胞毒性实验。测试结果显示,当以超纯水为溶剂时,以泊洛沙姆为分散剂所制备出的纳米银的最大吸收波长为414nm,平均粒径约为60nm,相比于以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂或以蒸馏水为溶剂时所制备出的纳米银具有更小的粒径以及更窄的粒径分布。所制备出的凝胶的pH值介于5.8~6.1之间,呈弱酸性。干燥后的凝胶断面具有较多孔洞,凝胶的吸水性良好,且黏度适宜,易于涂布于纱布上。此外,所制备出的凝胶在24、18、12μg/mL的纳米银浓度下具有较好的抑制大肠杆菌与金黄色葡萄球菌的能力,且在纳米银浓度为24μg/mL以下时均具有良好的生物相容性。基于以上特性,该纳米银抗菌凝胶有望应用于烧创伤口的治疗。     

三种水溶性壳聚糖的制备工艺研究

目的 壳聚糖具有优良的生物相容性和生物可降解性,但其亲水性较差难以满足组织工程的需要.为满足组织工程支架材料的需求,对壳聚糖进行羧甲基化改性,以期改善其溶解性能.方法 通过3种不同的方法来摸索3种不同取代位置的羧甲基壳聚糖(CMC)的制备工艺,分别考察了原料比、反应时间、反应温度等影响因素对产物取代度(DS)的影响.结果 摸索得到3种羧甲基壳聚糖的最佳制备工艺条件,以这种工艺条件制备产物水溶性良好.结论 通过羧甲基化反应可以大大改善壳聚糖的水溶解性能,为以后更深一步的研究提供了科研基础和实验依据.     

人工髓核材料-聚乙烯醇水凝胶的溶胀性能研究

利用冷冻-解冻法制得聚乙烯醇(PVA)水凝胶弹性体,研究了其用于人工髓核材料的溶胀特性,以及聚乙烯醇浓度、溶胀温度、溶胀体系的pH值对其溶胀性能的影响,采用扫描电镜对其微观形貌进行了观察,并对其溶胀动力学进行了探讨。结果表明,聚乙烯醇水凝胶是一种多孔网状结构,网络孔径大小与水凝胶中聚乙烯醇的含量有关;增加聚乙烯醇的浓度,提高溶胀温度以及溶胀体系的pH值,其平衡溶胀率减小;通过溶胀动力学方程对其溶胀过程进行了描述,水凝胶中聚乙烯醇的含量,试样尺寸以及溶胀体系的pH值,是溶胀速率快慢的重要影响因素。     

温敏性壳聚糖水凝胶对大鼠成骨细胞的毒性

背景：温敏性壳聚糖与多种细胞相容性良好,是组织工程中不可多得的优良载体,但其对成骨细胞毒性研究相对缺乏。 目的：验证温敏性壳聚糖水凝胶对成骨细胞的毒性。 方法：成骨细胞在温敏性壳聚糖水凝胶中进行培养,显微镜下观察细胞形态及扩增情况,同时,SD大鼠成骨细胞在不同浓度的温敏性壳聚糖水凝胶浸提液中体外培养24,48,72,96 h,MTT法测定细胞相对增殖率,判断细胞毒性的级别。 结果与结论：SD大鼠成骨细胞在温敏性壳聚糖水凝胶中培养24 h内镜下观察呈圆形,48 h后开始伸出触角并扩增;温敏性壳聚糖水凝胶浸提液中培养的各组细胞在不同时间点相对增殖率在92%~112%之间,各浓度的温敏性壳聚糖水凝胶材料浸提液的细胞毒性均为0级或1级,完全符合生物材料的安全评价标准。     

静电贴附海藻酸钙微球制备自组装支架

背景:微球型注射支架在软骨组织工程中具有良好的发展前景,但是常存在体内成型困难和微球游走等问题。目的:探讨利用静电作用力将负电性海藻酸钙微球与正电性壳聚糖微球贴附在一起制备自组装支架的可行性。方法:用乳化内部凝胶法制备表面带负电荷的海藻酸钙微球,用喷雾干燥法制备表面带正电荷的壳聚糖微球。扫描电镜观察微球的表面形貌、光学显微镜分析微球的粒径及其粒径分布,zeta电位仪测定微球的表面电位;将两种带电荷微球的悬浮液混合在一起制备自组装支架,用光学显微镜和扫描电镜观察微球间的静电贴附情况,并对支架的压缩弹性模量进行了分析。结果与结论:海藻酸钙微球的平均粒径为52.5μm,表面电位为-23.5mV,壳聚糖微球的平均粒径为4.1μm,表面电位为+9.8mV,两种微球表面光滑,成球性良好;光学显微镜和扫描电镜下可以观察到小粒径的壳聚糖微球能够将海藻酸钙微球贴附在一起,支架的压缩弹性模量随微球固含量的增加而增加,随溶液离子强度的增加而减小,随壳聚糖微球与海藻酸钙微球质量比的增加,先增加后减小,当壳聚糖微球与海藻酸钙微球质量比为2∶1时支架的压缩弹性模量最佳。提示正电性的壳聚糖微球可将负电性的海藻酸钙微球贴附在一起而形成自组装型支架。     

曲霉菌内切型壳聚糖酶基因克隆及在大肠杆菌中的表达

背景:壳聚糖酶是高效、特异降解壳聚糖的酶,因此高效稳定地表达具有较高活性的壳聚糖酶可有效提高壳聚糖介导的基因治疗效果。目的:构建一种可高效降解壳聚糖的壳聚糖酶基因,探讨其在大肠杆菌中的表达及影响其活性的主要因素。方法:根据GenBank公布的曲霉菌CJ22-326内切型壳聚糖酶基因序列信息(EU302818),设计并合成23条重叠引物,PCR法扩增壳聚糖酶基因片段,构建原核表达质粒pET28a-His6-CSN,将其转化大肠杆菌,收集融合蛋白His6-CSN,检测融合蛋白的表达及酶活性,同时检测不同pH值及温度对壳聚糖酶活性的影响。结果与结论:Western-blot证实融合蛋白His6-CSN成功表达,十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测显示表达的融合蛋白相对分子质量约为29 000,二硝基水杨酸比色法测定壳聚糖酶对壳聚糖的降解活性显著高于溶菌酶(P0.05),但低于灰色链霉菌壳聚糖酶(P0.05)。壳聚糖酶的最适pH值和最适温度分别为6.0和50℃,当pH值在4.0-7.0、温度在30-50℃范围内具有较高的酶活性。     

三种水溶性壳聚糖的制备工艺研究

目的 壳聚糖具有优良的生物相容性和生物可降解性,但其亲水性较差难以满足组织工程的需要.为满足组织工程支架材料的需求,对壳聚糖进行羧甲基化改性,以期改善其溶解性能.方法 通过3种不同的方法来摸索3种不同取代位置的羧甲基壳聚糖(CMC)的制备工艺,分别考察了原料比、反应时间、反应温度等影响因素对产物取代度(DS)的影响.结...     

羧甲基壳聚糖温敏凝胶对人牙周膜细胞增殖活性的影响

目的通过观察羧甲基壳聚糖温敏凝胶作用于人牙周膜细胞的增殖活性来确定最佳作用浓度,为羧甲基壳聚糖温敏凝胶应用于牙周组织工程提供理论依据。方法人牙周膜细胞原代及传代培养。将灭菌后的羧甲基壳聚糖（CMCS）和甘油磷酸盐（GP）按一定比例配制成不同浓度梯度的羧CMCS温敏凝胶。采用四甲基偶氮唑盐（MTT）法检测其对人牙周膜细胞增殖的作用,测定加药后48h、72h、96h的吸光度值（OD值）,并进行统计学分析。结果加样培养48h时,15％浓度组0D值高于其它4个实验组及对照组;加样72h、96h后,5个实验组0D值均高于对照组;15％浓度组OD值高于它4个实验组;10％、20％浓度组OD值高于2％、50％浓度组;以上差异均有统计学意义。结论羧甲基壳聚糖温敏凝胶在2％～50％浓度范围内均可有效促进人牙周膜细胞的增殖,浓度为15％时促进效果最佳,越接近最佳浓度,促进增殖和分化的效果越明显。     

鳄鱼血血红蛋白大小随浓度、温度和pH的变化

目的：应用激光散射技术对鳄鱼血血红蛋白的大小及粒度分布等特性进行系统性测定分析,并研究其在不同温度、浓度及pH值下的变化规律。方法：用激光散射装置测定不同浓度、温度和pH值下的鳄鱼血红蛋白的粒度及粒度分布。结果：①鳄鱼血红蛋白的粒径基本不随其浓度变化,不会发生解聚或聚集的情况。②鳄鱼血红蛋白粒径在10℃～48℃之间基本不变,但在高温时（≥48℃）会发生聚集而使其粒径变大一倍。③鳄鱼血红蛋白耐碱,其粒径从生理pH升到9.21都不会发生变化。但在酸性的情况下会发生聚集粒径变大一倍。结论：①鳄鱼血红蛋白的粒径在不同Hb浓度下基本保持不变,说明其结构比较稳定,在不同浓度下都不会发生聚集或解聚现象。②鳄鱼血红蛋白在10℃～48℃的条件下,其粒径都没有变化,说明了血红蛋白的结构对于温度来说也是相当稳定的。③鳄鱼血红蛋白在正常pH至高碱性环境下,其粒径也基本不会变化。说明了鳄鱼血红蛋白在碱性的环境下其稳定性很好,不会发生聚集或解聚的情况。