Page 123 - 201808
P. 123
第 8 期 温华强，等: 疏水壳聚糖的制备及其凝血性能 ·1371·
的重要因素之一 [1-2] 。现存的三大类止血材料都具有 Ⅲ 600MHz 超导傅里叶数字化核磁共振谱仪，瑞士
缺憾，生物制品类容易导致病原感染和免疫反应且 Bruker Biospin 公司；DSA30 接触角测试仪，德国
粘附力较差；硅铝酸盐类具有强烈的放热效应，导 Kruss 公司。
致皮肤烧伤；α-氰基丙烯酸酯类降解过程中会释放 SPFKM 小鼠（20~30 g）、新西兰兔（2~3 kg），
出氰和甲醛等有毒物质，造成伤口愈合延迟。因此， 成都达硕实验动物有限公司。
研发一种具有较高生物安全性、无毒副作用以及良 1.2 疏水壳聚糖的制备
好的组织黏附性，并能高效止血等优良特性的新型 1.2.1 合成
[3]
止血材料，将具有广阔的应用前景。Malette 等证 将 1 g 壳聚糖溶于 100 mL 体积分数为 1%的乙
3
实壳聚糖具有止血功效，并且易降解，具有良好的 酸溶液中，加入 7.84×10 mol/L 月桂酸酐乙醇溶液
生物相容性和生物黏附性等优点。同时，壳聚糖还 20 mL，于 55 ℃下反应过夜，再用氢氧化钠将溶液
具有抑菌、止痛、促进伤口愈合及减少疤痕的作用， pH 调至 12，终止底物反应并使疏水壳聚糖在碱性
是一种理想的伤口敷料 [4-6] 。但由于壳聚糖本身止血 条件下自然析出，用滤布抽滤，收集滤渣，干燥得
效果有限，止血时间长，不能抑制大量出血，因此， 淡黄色固体颗粒 1.19 g，产率约 90%。实验中月桂
3
3
3
目前的研究集中在如何对壳聚糖接枝改性，进而缩 酸酐浓度 为 2.61×10 、 5.23×10 、 7.84×10 、
2
2
2
短止血时间，增强止血效果的目的 [7-9] 。 1.045×10 、1.307×10 、1.568×10 mol/L 的合成产
最新研究表明，壳聚糖的氨基上引入一定数量 物分别命名为 HMC1、HMC2、HMC3、HMC4、
的长链烷基（C 12 ~C 18 ）进行疏水改性后，可以显著 HMC5、HMC6。反应路线如下所示：
提高壳聚糖的凝血性能 [8-9] 。主要途径包括：与卤代
烷、高级脂肪醛以及长链脂肪酰反应等方式 [10-12] 。
席夫碱法制备疏水壳聚糖的方法较为常见，它是将
壳聚糖上的氨基与十二醛的醛基进行醛氨反应，再
用硼氢化钠还原双键形成稳定的单键结构，该制备
方法过程较复杂，使用试剂较多，反应过程中产生
1.2.2 评价指标
大量泡沫，并且十二醛本身具有较强刺激性气味， 对反应温度及月桂酸酐浓度进行梯度筛选，以
在产物中不易除尽，并对人体危险系数较高，对环 乌氏黏度计测定疏水壳聚糖的特性黏度（mL/g），
境污染也大，不符合绿色化学和工厂生产的要求 [13] 。 利用元素分析仪测疏水壳聚糖的 C 与 N 元素的质量
而壳聚糖与月桂酸酐之间的反应则可有效避免以上 分数，通过公式计算其取代度，再通过对血浆凝集
问题，一步生成 N-取代酰胺，从而得到疏水壳聚糖， 效果的综合比较，筛选出合适的温度和月桂酸酐浓
目前有利用小分子酸酐来制备壳聚糖衍生物的报 度。
道 [14] ，但少见用大分子酸酐合成疏水性壳聚糖。针 1.2.2.1 取代度
对以上问题，本文利用壳聚糖与月桂酸酐制备疏水 用元素分析仪测定疏水壳聚糖的 C 与 N 元素的
壳聚糖，又通过对疏水壳聚糖理化性质进行表征以 质量分数，再按照式（1）计算疏水壳聚糖的取代度
明确其结构，并优化制备方法，最后通过血浆凝集 DS（定义为每 100 个壳聚糖残基上取代的疏水基数
和小鼠肝脏止血实验探究疏水壳聚糖的止血效果， 量） [15] ：
为其在医药领域的应用提供一定理论和技术支撑。
DS n
(1 x ) 8 x 6 100 12 w (C)
1 实验部分 （1）
14 w (N)
1.1 试剂与仪器 式中：x—壳聚糖脱乙酰度，%；w(C)、w(N)—分别
壳聚糖，AR（脱乙酰度 95%），阿拉丁公司； 为元素分析所得 C、N 的质量分数，%；DS—酰基
月桂酸酐，AR，梯希爱（上海）公司；无水乙醇、 的取代度；n—引入氨基上的碳原子数，此处 n=12。
冰乙酸、NaOH，成都市科隆化学品有限公司；其余 1.2.2.2 溶解性与特性黏度
试剂均为市售分析纯。 溶解性测定：精确称取 0.100 g 各取代度疏水壳
RH basic2 磁力搅拌器，德国 IKA 公司；乌氏 聚糖（过 80 目筛）样品，溶于体积分数 1%的乙酸
黏度计（Φ=0.5~0.6 mm），上海申谊玻璃制品公司； 溶液中，配成质量分数为 1%的疏水壳聚糖乙酸溶
Vario Elcube 元素分析仪，德国元素公司；Spectrum 液，测定粉末完全溶解所需时间（t），每组重复 5 次。
One Autoima 红外吸收光谱仪，美国 PE 公司；Avance 特性黏度测定：精确称取 0.100 g 样品溶于
