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2011年第10期(42)卷
羟乙基与N-琥珀酰羟乙基売聚糖的制备表征及细胞毒性试验
李敏昱,韩宝芹,刘万顺
(中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003)
摘要:売聚糖( chitosan,CTS)与氯乙醇反应制备
羟乙基売聚糖( hydroxyethyl chitosan, HECTS),并接
材料与方法
合琥珀酸酐合成N-琥珀酰羟乙基壳聚糖(N- succinyl-2.1材料与仪器
hydroxyethyl chitosan, SUC-EECTS),考察琥珀酰化
CTS(脱乙酰度90%,青岛博益特生物材料有限
度的影响因素确定最适反应条件。用FT-IR对产物公司提供),DMEM培养基( Gibco),四甲基偶氮唑盐
进行结构表征,HNMR测定脱乙酰度和琥珀酰化(MTT, Sigma),小牛血清( Hyclone),胰酶( Gibco),氯
度,元素分析法测定羟乙基取代度,并评价了 HECTS乙醇、乙醇、KOH、現珀酸酐、DMSO、丙酮等均为分析
和Sue- AECTS的细胞毒性。结果表明 HECTS与纯。
Suc- HECTS均无细胞毒性。在生物医药和药物载体
Nicolet Nexus470型红外光谱仪(美国 Thermo
方面的应用提供了一定的理论基础
Nicolet); Jeol JNM-ECP600型核磁共振仪(日本Je-
关键词:整乙碁売聚糖;N-琥珀疏化羟乙碁売聚精;ol); Elementar Vario EL型元素分析仪(徳国 Elemen
表征;细胞毒性
tar);XD101倒置显微镜(南京江南);RT-2100C酶标
中图分类号:Q539
文献标识码:A仪(深圳 Rayto);A640数码相机(日本 Canon);96孔
文章编号:1001-9731(2011)10-1780-06
培养板(美国 Costar);HF90CO2细胞培养箱(上海
1引言
Heal Force); Labconco Free Zone冷冻干燥机(美国
壳聚糖( chitosan,CTS)是目前发现的生物界唯一2.2合成方法
存在的碱性氨基多糖,具有无毒、可生物降解、抗菌性2.2.1 HIECTS的制备
和良好的生物相容性,但CTS不溶于水和碱性溶液
100gCTS加入含8 y NAOH的1L去离子水,搅
只溶于稀盐酸、硝酸等无机酸和部分有机酸,使其应用拌抽滤;湿固物用50%KOH(质量比)浸没冻融,脱乙
受到了一定的限制1。
酰基。获得的湿碱化CTS以乙醇作溶剂,机械搅拌下
为了改善CTS的溶解性,通常需要对其进行化学缓慢滴加过量氯乙醇并维持体系pH值为12~14,温
改性,引人官能团以期得到水溶性良好的CTS術生度控制在50℃左右,反应至取出的少量反应物几乎能
物们。CTS分子结构中具有活性羚基,可引入亲水全部溶于水。反应物溶于去离子水并调pH值至中
基团羟乙基;羟乙基壳聚糖( hydroxyethyl chitosan,性,透析过滤后冷冻干燥,获得产物 HIECTS
HECTTS)C-2位活性氨基又可通过与琥珀酸酐反应引2.2.2Suc- HECTTS的制备
入羧基:引人的羟乙基和羧基可有效改善CTS在中性
HECTS溶于去离子水中;称取一定质量的現珀
甚至碱性水溶液中的溶解性能;分子链上的游离酸酐溶于适量有机溶剂中,磁力搅拌下加人反应液中,
NH2和一COOH易与各种药物复合,从而获得有价
定温度下反应24h。反应液透析后冷冻干燥得到产
值的药物载体
物Suc- HECTS。考察因素包括溶剂体系、投料比和反
目前关于CTS作为新型药物赋型剂に及N琥珀应温度。Suc- HECTS的合成路线如图1所示。
酰壳聚糖的合成8已有研究,而关于N琥珀酰羟乙2.3结构表征及组织相容性评价
基壳聚糖(N- Succinyl-hydroxyethyl chitosan,Suc2.3.1FT-IR表征
HECTS)的合成及性质研究目前未有报道。本文通过
EIECTS与Suc- HECTS分别与KBr混合压片,
考察反应条件及其影响因素,设计了一条有效的合成扫描得红外谱图。
路线,最终得到高结合率的Suc- HIECTS,另外还评价2.3.2HNMR法测定脱乙酰度与琥珀酰化度
了 HECTS与 Suc. HECTS的细胞毒性,为其在生物
测定 HECTS与 SUC-HECTS的 H NMR谱图并
医药领域和药物载体方面的应用和研究提供了一定的对质子Ha(NH(CO)CH3)、Hb(-NH(CO)
理论基础
CH2ー)、Hc(一CH2ーCOOH)、Hd(H--2 of Glcn)峰
基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)重点资助项目(2007AA091603)
收到初稿日期:2011-01-20
收到修改稿日期:2011-04-14
通讯作者:韩宝芹
作者简介:李敏昱(1987-),女,山东聊城人,在读硕士,师承韩宝芹教授,从事生物化学与海洋生物材料研究