壳聚糖制备多孔微球 文献综述

文献综述食品科学与工程壳聚糖国内外的研究及应用现状[摘要] 本文从壳聚糖的定义、性质、研究进展及其应用的现状进行了综述，并指出我国应重点开发和充分利用壳聚糖及其衍生物，扩大对壳聚糖研究的范围。

[关键词]壳聚糖；研究；应用壳聚糖是一类重要的天然高分子化合物，英文名为( chitosan)又名脱乙酰几丁质、聚氨基葡萄糖、可溶性甲壳素，是由甲壳素经脱乙酰化反应转化而成的生物大分子，也是一种维持和保护甲壳动物和微生物躯体的线性氨基多糖，广泛存在于海洋节肢动物(如虾、蟹等)的甲壳中，也存在于昆虫、藻类、菌类和高等植物的细胞壁中，分布极广泛，在自然界的存储量仅次于纤维素。

作为地球上一类大量存在的有机资源，可以说是人类取之不尽、用之不竭的巨大再生资源宝库。

壳聚糖由于其本身独特的多糖分子结构，通过化学改性可赋予各种功能特性。

其阳离子食用纤维性，以及同生物体极好的兼容性等特点，使得壳聚糖及其衍生物在化妆品、吸水剂、药物、酶载体、细胞固化、聚合试剂、金属吸附和农用化学制剂的研制中具有广阔的应用前景。

从1811年Braconnot首次描述甲壳素至今，人们对甲壳素和壳聚糖的认识与研究取得了长足进步。

近几年，各国研究人员对壳聚糖及其衍生物的实验探究开始越来越多，大家公认的是：在自然界迄今为止发现中，壳聚糖是的膳食纤维中唯一带阳离子的高分子基团，并因为它特有的结构和特性在医学、化妆品、农业、食品、生物工程、化工、环境等领域得到了广泛的推广和应用。

现在，科学家们逐渐将壳聚糖看成继蛋白质、糖类、维生素、矿物质、脂肪之后人体生命活动必需的第六生命要素。

1壳聚糖的研究概述1.1壳聚糖的结构与性质1.1.1壳聚糖定义与结构壳聚糖(Chitosan)是甲壳素(Chitin)脱乙酰基后的产物，是甲壳素最基本、最重要的衍生物。

甲壳素又名甲壳质、几丁质，化学名为(1,4)—2—乙酰胺—2—脱氧—β—D—葡聚糖，主要存在于虾、蟹、蛹及昆虫等动物外壳以及菌类、藻类植物的细胞壁中。

壳聚糖球形多孔微载体的制备和表征张瑞1，韩宝三2，彭承宏2（1．内蒙古医学院附属医院肿瘤外科，内蒙古呼和浩特010050；2．上海交通大学医学院附属瑞金医院器官移植中心）摘要：目的：制备和研究一种新的体外三维环境下肝细胞黏附培养的微载体支架－壳聚糖球形多孔微载体。

方法：利用壳聚糖为基本材料，以2%乙酸为溶剂，采用液氮冷冻干燥技术制备壳聚糖球形多孔微载体，采用光学显微镜、扫描电子显微镜等仪器和方法对其形态结构及理化性质进行表征。

结果：本研究成功地制备出壳聚糖球形多孔微载体，成球率＞90%，内外多孔且相互连通，孔径在20 80μm之间，具有一定的密度、弹性、溶胀性、亲和性和形态结构，并具有良好的机械强度、稳定性和较大的比表面积。

结论：本研究制备的壳聚糖球形多孔微载体为以其作为支架来进行肝细胞体外三维环境下的培养提供了一定的理论和实验依据。

关键词：微载体；多孔；壳聚糖；细胞培养中图分类号：R730．43文献标识码：A文章编号：1004－2113（2011）01－0018－07PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF SPHERICAL POROUS CHITOSAN MICROCARRIERZHANG Rui，HAN Bao－san，PENG Cheng－hong（Department of Tumor Surgery，Affiliated Hospital，Inner Mongolia Medical College，Hohhot010050China）Abstract：Objective：To prepare and study a new microcarrier support named spherical porous ch-itosan microcarrier，for hepatocyte adhesion culture in three－dimensional environment in vitro．Meth-ods：The microcarrier with chitosan as the material and2%peracetic acid as solvent was prepared by the liquid nitrogen freeze－drying technology．The optical microscope，scanning electron microscopy and other methods were used to characterize its morphous，physical and chemical properties．Results：The spherical porous chitosan microcarrier was successfully prepared in the project．Further more，the ball－rate was more than90%．The porosity was occupied inside and outside of the microcarrier and interconnected．The pore size ranged from20μm to80μm．．The microcarrier not only has a certain degree of density，elasticity，swelling，and affinity and morphology structure．but also has good me-chanical strength，stability，and larger specific surface area．Conclusion：Spherical porous chitosan收稿日期：2010－10－10；修回日期：2010－12－08基金项目：国家高新技术研究发展计划－“863”研究项目（2007AA02Z487）；国家自然科学基金项目3项（20074031，30672043和30772105）作者简介：张瑞（1972－），男，内蒙古医学院附属医院肿瘤外科副主任医师。

实施。

在由靛红经靛红232肟最终热解制备邻氨基苯甲腈的两步反应中不难看出,两步反应的前后变化主要是溶剂的有无和反应温度的差异,从理论上说,该制备可以用一锅法加以实施。

显而易见,第一步缩合时的溶剂水是不利于第二步热分解反应的进行的,为此中间产物靛红232肟的除水和干燥就显得尤为重要。

至于稍过量的盐酸羟胺将随溶剂的除去而充分除去,微量残留并不影响靛红232肟的热分解反应的进行。

靛红与盐酸羟胺缩合时采用的溶剂为水,缩合完成后易于除去,留下的固体可在温热和真空条件下充分干燥。

靛红232肟不经处理,直接用于下步反应,研究表明,这样的做法是可行的。

为了实施前述两个目的,本文选用同时添加催化剂和高沸点有机溶剂的方法,达到了相当理想的结果。

本文选用甲醇钠为催化剂,添加甲醇钠后可使热分解温度由原来的224°C降低到165～180°C。

在选用高沸点有机溶剂时研究发现:卤代苯、硝基甲苯、煤油、聚乙烯醇等均存在不足,且可行的产物收率很低,实用价值不高。

本文选用水溶性好,易于除去且对人体危害不大的环丁砜作为热分解溶剂,充分满足了设计要求。

催化剂的添加量为靛红的0.005～0.05倍,溶剂为0.05～5倍。

考虑到成本及后处理的难易,最终选定为靛红∶甲醇钠∶环丁砜为1∶0.01∶0.5 (摩尔比),由此制得的邻氨基苯甲腈的收率可维持在80%以上。

热解温度达到靛红232肟的起始分解温度(165°C)时必须暂时撤去热源,避免反应过分剧烈,不易控制。

热分解完成后可以用减压蒸镏,收集成品,但产物易于在镏出通路凝固,造成堵塞,故本文选用化学处理。

热分解完成后的混合液经水和丙酮处理,可使催化剂,溶剂和热分解残渣充分除去,最终得到相对较纯的产品。

参考文献1　L itvishkov Y M,et al.Ger O ffen,1979:2810 8562　L itvishkev Y M.U SSR1980:7874063　A ro ra,P K,Sayre L M.T etrahedron L ett, 1991;32(8):10074　Bakke J M,H eikm ann H K Ger O ffen1971:2 1251325　Bakke J M.Ger O ffen1972:20956845　Bedfo rd G R,Partridge M W.J Chem Soc, 1959:1633修稿日期:1998.9.28壳聚糖微球的制备研究3丁　明　施建军　皇甫立霞　高建锋(合肥联合大学化工系　合肥230022)摘　要　利用液体石蜡作有机分散介质,甲醛、戊二醛作交联剂,通过反相悬液交联法制备了微米级窄分布壳聚糖微球,对合成最佳条件进行了实验选择,并对产物的形态、红外光谱特性及吸附行为进行了初步表征。

壳聚糖海藻酸钠载药微球制备工艺研究一、本文概述随着现代医学和药物传递系统的快速发展，载药微球作为一种创新的药物传递系统，正逐渐受到人们的广泛关注。

作为一种生物相容性好、可生物降解的高分子材料，壳聚糖和海藻酸钠在载药微球的制备中展现出巨大的应用潜力。

本文将深入探讨壳聚糖海藻酸钠载药微球的制备工艺，旨在为其在药物传递系统中的应用提供理论支持和实验依据。

本文将首先介绍壳聚糖和海藻酸钠的基本性质及其在载药微球制备中的优势，随后详细阐述载药微球的制备工艺，包括材料选择、配方优化、制备条件控制等关键环节。

本文还将对制备的载药微球进行表征分析，以评估其性能参数，如粒径、包封率、药物释放特性等。

本文将总结壳聚糖海藻酸钠载药微球的制备工艺研究现状，展望其未来的发展方向和应用前景。

通过本文的研究，我们期望能够为载药微球的制备工艺提供新的思路和方法，为药物传递系统的创新和发展做出贡献。

我们也希望本文的研究能够为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴，共同推动载药微球在药物传递系统中的应用和发展。

二、材料与方法本研究所需的主要材料包括壳聚糖（CS，脱乙酰度≥95%，分子量100,000-300,000 Da）、海藻酸钠（SA，粘度≥200 mPa·s）以及模型药物（本实验选用布洛芬作为模型药物，纯度≥98%）。

还需要戊二醛（GA，分析纯）、氯化钠（NaCl，分析纯）、氯化钙（CaCl ₂，分析纯）、氢氧化钠（NaOH，分析纯）等化学试剂。

实验用水为去离子水。

实验所需的仪器设备包括电子天平（精度001g）、磁力搅拌器、恒温水浴锅、注射泵、显微镜、喷雾干燥机、冷冻干燥机、激光粒度分析仪、药物含量测定仪等。

采用乳化-交联法制备壳聚糖海藻酸钠载药微球。

首先将壳聚糖溶解在1%乙酸溶液中，制备成壳聚糖溶液。

然后，将模型药物布洛芬溶解在壳聚糖溶液中，形成载药壳聚糖溶液。

将海藻酸钠溶解在去离子水中，形成海藻酸钠溶液。

将载药壳聚糖溶液逐滴加入到海藻酸钠溶液中，形成初级乳液。

壳聚糖微球固定木瓜蛋白酶的研究1 壳聚糖微球的制备壳聚糖属多糖类物质，是一种生物相容性好、无毒、廉价易得的天然高分子生物材料。

壳聚糖易于进行化学改性，引入新的功能团，尤其是壳聚糖分子中含有游离的氨基，通过化学交联剂(戊二醛)很容易与酶发生间接共价结合，使酶牢固地固定在壳聚糖分子上。

因此，壳聚糖是一类性能优良的酶固定化载体。

壳聚糖在酸性条件下溶解、碱性条件下沉淀，在较低浓度的NaOH溶液中，壳聚糖微球在还未完全沉淀成球以前就己经塌陷，壳聚糖分子堆砌在一起，导致所成微球形态不好、强度较差、表面厚度不均一、凸凹不平、不能形成良好的结构。

随着NaOH浓度的增加，壳聚糖微球迅速成形，容易形成厚度均一、形态较好、韧性好的微球，此时微球表面被撑起，呈现出壳聚糖自身的疏松多孔结构。

不过当其浓度达到20%，又不能成球，因为浓度太高来不及成球就己经粘连在一起，形成一片絮状物。

所以适宜的NaOH浓度范围为7.5-15%。

在NaOH溶液中加入乙醇后形成的壳聚糖微球更加圆润，而且随着溶液中乙醇含量的增加，壳聚糖微球的机械强度得到了加强，韧性越来越好，但当乙醇浓度达到50%时，球表面产生了很多气泡，微球悬浮在溶液中，不利于操作。

故选取2.0%壳聚糖滴入10%NaOH:乙醇=4:1的溶液中为较好的成球条件。

壳聚糖2.0g 溶于100mL、1.0%乙酸溶液中((20℃条件下)充分溶解，将壳聚糖溶液逐滴滴入250mL混合液(10.0% NaOH与95%乙醇，体积比为4:1)，得粒度均匀、形状规整的壳聚糖微球，过滤收集壳聚糖微球，再用蒸馏水洗涤至中性，湿态保存。

2 壳聚糖微球的交联：将1.0g壳聚糖微球置于100mL蒸馏水中，加入一定体积（0.6、1.0、1.4mL）的25%戊二醛，30℃下恒温振荡 2.0 hr，用大量水反复洗涤，以去除残留的戊二醛溶液，即得壳聚糖微球载体。

3 木瓜蛋白酶的固定化称取上述壳聚糖微球载体，加入10mL的0.lmol/L磷酸缓冲溶液(pH = 6.0、7.0、8.0)和10mL木瓜蛋白酶溶液（浓度为：0.5、1.0、1.5mg.mL-1），30℃下恒温振荡一定时间（3.0、4.0、5.0 hr）。

壳聚糖药物微球的制备及应用进展摘要】壳聚糖由于具有良好的理化性质，在微球的制备中被广泛应用。

本文综述了近两年来壳聚糖药物微球的制备及应用进展，并探讨了影响微球质量的因素。

【关键词】壳聚糖制备应用【中图分类号】R931.4 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2011）24-0076-02壳聚糖（chitosan）是一种天然高分子多聚糖，在体内溶胀成水凝胶后可被很好的生物降解，由于其具有良好的成膜性和黏附性，无毒，无抗原性，能溶于酸或酸性水溶液，被广泛应用于微球的制备。

壳聚糖药物微球的制备方法一般有乳化-化学交联法，喷雾干燥法，离子交联法，沉淀/凝聚法等多种方法。

1 壳聚糖微球的制备1.1乳化-化学交联法是将药物、乳化剂和壳聚糖混合搅拌乳化制成乳状液，在复乳体系中,通过引入制孔剂,制备壳聚糖多孔微球,以此提高壳聚糖微球的比表面积和吸附性能,并逐步滴加入交联剂，减压过滤后用不同溶剂洗涤，冷冻干燥后得壳聚糖多孔微球的一种方法。

易兵鸿[1]等制备5-氟脲嘧啶壳聚糖缓释微球，采用戊二醛作为交联剂，结果药物则固定于微球骨架或结合于表面,通过体外累计释药率的比较表明，所制微球具有缓释性和药物突释效应。

方志文[2]等以壳聚糖为分散介质, 选用戊二醛为交联固化剂,采用乳化交联法制备盐酸丙米嗪壳聚糖微球，所制微球外观均匀圆整,分散性良好,粒径分布均匀。

1.2 喷雾干燥法是将药物溶于壳聚糖制成溶液，经喷嘴喷入干燥室内，其雾滴中的水分被送入干燥室的热空气快速蒸发而干燥制备微球的一种方法。

该法具有操作简便、条件温和、微粒体形成速度快等特点，便大量生产，目前是微粒体制备工业化最有希望的方法之一。

在制备过程中需要注意的是混合液的粘度、均匀性、喷雾速率及干燥速率等。

为了减少微球间的粘连常可加入抗粘剂，如滑石粉、硬脂酸镁及二氧化硅等。

赵国巍等[3]以壳聚糖、丙烯酸树脂为载体材料, 采用喷雾干燥法制备三七皂苷缓释微球，所制三七皂苷缓释微球的外观圆整, 平均粒径为11.80μm，包封率70.4%，载药量9.1%，在磷酸缓冲液中三七皂苷12h释放缓慢、平稳，具有很好的缓释效果。