甲壳素及其衍生物在医药领域的应用

甲壳素 壳聚糖及其衍生物在医药工业中的应用潘雪龙1,彭湘红2(11昆山双鹤药业有限公司,江苏昆山215315;21华中理工大学汉口分校化工系,湖北武汉430012) 摘　要:综述了甲壳素 壳聚糖在医药材料和药用辅料方面较新的应用研究,包括作为药用载体、缓释制剂辅料;甲壳素 壳聚糖具有治愈伤口、抑制肿瘤生长、抗血栓性、止血、降低胆甾醇和抑制高血压的作用。

关键词:甲壳素;壳聚糖;衍生物;缓释制剂;医药材料中图分类号:O 636 文献标识码:A 文章编号:1004-0404(2000)02-0003-03收稿日期:1999-09-10作者简介:潘雪龙(19662　),男,工程师,1989年毕业于无锡轻工大学化工系,现任昆山双鹤药业有限公司一车间主任。

甲壳素(Ch itin )又名几丁质,甲壳质是地球上仅次于纤维素的天然高分子化合物,其广泛存在于甲壳纲动物虾、蟹及昆虫的甲壳和植物细胞壁中。

其化学名为1,4222乙酰氨基222脱氧2Β,D 2葡萄糖,壳聚糖(Ch ito san )是甲壳素的脱乙酰化合物。

甲壳素结构中含有多种官能团,具有很强的反应活性,可以发生酰化反应、羧甲基化反应、醚化反应、席夫化(Sch iff )反应、接枝共聚反应、N 2烷基化反应、酯化反应等,生成具有不同性能的甲壳素衍生物。

壳聚糖是甲壳素的主要衍生物,其制备简单,来源丰富,价格便宜,易被生物降解为无毒小分子化合物氨基葡萄糖,因此越来越受到人们的重视。

甲壳素和壳聚糖与器官、组织、细胞具有良好的生物相容性,在动物组织中可消化,导致生物自我保护性蛋白如溶菌酶和甲壳素酶水平的提高,甲壳素的酶解速率也可用其N 2乙酰基基团的结构及其取代度加以控制。

以上特征使甲壳素及其衍生物可作为临床上生物医用材料及药物控制释放材料。

1　药用载体、缓释制剂的辅料111　作为制备缓释微球的辅料壳聚糖均具有很强的亲水性,可在酸性介质中膨胀形成胶体粘稠物质而阻滞药物扩散及溶出。

甲壳素及其衍生物的医学应用林友文1　许　晨2　卢灿辉2关键词　甲壳素;壳聚糖;医学应用1.福建医科大学化学教研室(福州　350004)2.福建师范大学高分子研究所(福州　350007) 甲壳素(ch itin )亦称甲壳质,是1,42连接的22乙酰氨基222脱氧2Β2D 2葡萄糖,广泛存在于昆虫、甲壳纲动物外壳及真菌细胞壁中,是自然界中产量仅次于纤维素的天然多糖。

壳聚糖(ch ito san )是甲壳素脱乙酰化的衍生物。

这类多糖既可生物合成,又可生物降解,与动物的器官组织及细胞有良好的生物相容性,无毒,降解过程中产生的低分子寡聚糖在体内不积累,几乎没有免疫原性。

但甲壳素在水及有机溶剂中不溶,壳聚糖只溶在稀酸中,所以其应用范围受到限制。

在它们的结构中除了含有羟基外,还有活泼的氨基,易于化学改性,引入多功能基团,拓宽应用领域[1,2]。

特别是对其生物活性[3,4]及在药物制剂,医用高分子材料等的医学应用研究十分活跃[5～8],随着研究的深入,这一具有独特性能的生物材料越来越引起人们的重视,逐渐发展为有巨大经济效益和社会效益的甲壳素产业。

本文着重对近年来甲壳素、壳聚糖及其衍生物在医学方面应用的研究作一简介。

1　抗肿瘤活性甲壳素、壳聚糖及其某些改性的衍生物均表现出较强的抗肿瘤活性。

壳聚糖能有选择地凝集白血病L 1210细胞产生致密凝块,阻止其生长,而对正常红细胞和骨髓细胞没有影响。

Suzuk i 等发现六2N 2乙酰葡萄胺六聚体(NA CO S 26)和壳聚六糖(CO S 26)能抑制小鼠体内Sarcom a 180和MM 246肉瘤的生长[9]。

Toko ro 等研究发现通过静脉注射NA CO S 26或CO S 26,能抑制植入BALB C 雄性小鼠体内的M eth 2A 肉瘤生长[10](表1),认为抗肿瘤的机理可能是增加产生了白细胞介素21(I L 21)和白细胞介素22(I L 22),并能增殖T 淋巴细胞,从而表现出抗肿瘤活性。

甲壳质的性质及医药工业上的应用研究曾标高分子122班17号（仲恺农业工程学院化学化工学院广东广州514000）摘要：本文主要介绍了甲壳质的性质、生理作用及其在生物医药领域上的应用，详细的讨论了甲壳质提高机体免疫功能，排毒解毒功能，对病原生物体的抑制作用和遏制自由基对机体的损伤的四种生理作用，还介绍了甲壳质在生物医药领域上的应用，如可吸收缝合线、医用敷料、人工皮肤、硬组织修复材料、药物控制释放材料、止血海绵和药物载体、检测材料等。

关键词:：甲壳质性质生理作用生物医药的作用Application Research ofproperties andthe pharmaceuticalindustryon thechitinZengbiao(Zhongkai University of Agriculture and Engineering College of Chemical EngineeringGuangdong Guangzhou 514000)Abstract：This paper mainly introduces the properties, physiological functions of chitin and its application in the biomedical field, a detailed discussion of the chitin and improve immune function, detoxification detoxification function, four kinds of physiological function of injury to the body and contain free radical inhibition of pathogenic organisms, also introduces the application of chitin in the field of biology and medicine on, such as absorbable suture, wound dressing, artificial skin, hard tissue repair materials, drug controlled release materials, hemostatic sponge and drug carrier, testing materials etc.Keywords：Chitin character physiological role of biological medicine effect引言：甲壳质是一种天然有机高分子多糖，广泛分布于自然界甲壳纲动物蝦、蟹的甲壳，昆虫的甲壳真菌的细胞壁和植物的细胞壁中，是具有抗癌抑制癌、瘤细胞转移，提高人体免疫力及护肝解毒作用。

甲壳素的作用甲壳素，是一种来源于海洋生物壳或壳类动物的天然有机物质，它具有多种重要的功能和作用。

以下将从食品、保健品和医药等方面为大家详细介绍甲壳素的作用。

首先，甲壳素在食品工业中起到了重要的作用。

甲壳素具有一定的胶凝性和稳定性，在食品加工和制作过程中常被用作增稠剂、稳定剂和乳化剂等。

例如，在果冻、糖果和饼干等食品中加入甲壳素可以增加食品的黏性和弹性，使其更加口感丰富。

此外，甲壳素还可以防止食品细菌的生长和腐败，延长食品的保质期。

其次，甲壳素在保健品领域也具有重要的作用。

甲壳素是一种天然的膳食纤维，可以有效地增加肠道蠕动，促进排便，预防便秘。

同时，甲壳素还可以吸附和排除肠道内的有害物质和毒素，保持肠道的清洁和健康。

此外，甲壳素还可以调节血糖、血脂和血压等指标，预防心血管疾病的发生。

因此，甲壳素常常被用作保健品的重要成分，有助于人们的健康和养生。

最后，甲壳素在医药领域也具有广泛的应用。

甲壳素具有良好的生物相容性和生物可降解性，可以被人体所接受和分解。

因此，甲壳素在药物缓释、止血和组织修复等方面具有潜在的应用价值。

例如，在药物缓释系统中，甲壳素能够作为载体，将药物包裹在内部，控制药物的释放速度和时间，减少药物的副作用。

同时，甲壳素还可以促进伤口的愈合和组织的再生，有助于创伤和手术后的恢复。

总而言之，甲壳素具有多种重要的功能和作用。

它不仅在食品工业中可以用作增稠剂和稳定剂，还可以用作保健品的重要成分，有助于人们的健康和养生。

此外，甲壳素在医药领域也有广泛的应用，可以作为药物缓释系统的载体，促进伤口的愈合和组织的再生。

因此，甲壳素作为一种天然的有机物质，在各个领域都具有重要的价值和应用前景。

甲壳素及其衍生物在医药领域中的应用
程志;杜娜
【期刊名称】《河北中医药学报》
【年(卷),期】2004(019)003
【摘要】甲壳素又名甲壳质、几丁质，是来自甲壳类动物的天然高分子材料，是唯一商品化的碱性多糖。

其化学名称为(1，4)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖，是一种线性生物聚合体。

甲壳素不溶于水，也不溶于酸碱水溶液，化学性质相当稳定，由于其分子中乙酰胺基的存在，分子间形成很强的氢链，降低了其应用范围。

甲壳素的主要衍生物是甲壳索脱除乙酰基后的产物——脱乙酰甲壳素，又名壳聚糖或可溶性壳聚糖，其溶解性大大改善，应用范围更广泛。

甲壳
【总页数】4页(P40-43)
【作者】程志;杜娜
【作者单位】白求恩国际和平医院,石家庄,050082;石家庄职业技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】R284.2
【相关文献】
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县;田勇
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药081-1班XX20082350XXXX甲壳质及壳聚糖及其衍生物在药物制剂中的应用和前景1.概述甲壳素是存在于自然界中的唯一一种带阳离子的糖类聚合物，能够被生物降解，产量仅次于纤维素。

其脱乙酰化的产物称为壳聚糖，壳聚糖经结构修饰又可得到一系列适合不同需要的性能优良的衍生物，研究证明，甲壳素、壳聚糖及其衍生物都被公认为很有前途的天然高分子化合物，是很重要的药用辅料。

其中壳聚糖已被载入英国药典，具有很高的研究价值。

2.来源和分类（1）甲壳质甲壳质存在于自然界中的低等植物菌类、藻类的细胞，甲壳动物虾、蟹、昆虫的外壳，高等植物的细胞壁等，是从蟹、虾壳中应用遗传基因工程提取的动物性高分子纤维素，被科学界誉之为"第六生命要素"！因此被欧美中日政府认定为机能性免疫物质。

在灵芝、冬虫夏草等植物中也含有微量"几丁聚糖"，但含量只在2%-7%之间。

(2) 壳聚糖壳聚糖是由自然界广泛存在的几丁质(chitin)经过脱乙酰作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺(1-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。

分为高密度壳聚糖，水溶性壳聚糖，羧甲基壳聚糖和专用壳聚糖。

3.性质甲壳质的性质：甲壳质是一种白色，无臭，无定性粉末或半透明片状物，它不溶于水，稀酸碱溶液和乙醇，乙醚等有机溶剂，溶于无水甲酸，浓无机酸。

它还具有以下性质：(1)可被酶分解而吸收。

甲壳质是食物纤维素不易被消化吸收。

若甲壳质和蔬菜、植物性食品、牛奶和鸡蛋一起食用可以被吸收。

在植物和肠内细菌中含有壳糖胺酶、去乙酰酶、体内存在的溶菌酶以及牛奶、鸡蛋中含有卵磷脂等共同作用下可将甲壳质分解成低分子量的寡聚糖而被吸收。

当分解到六分子葡萄糖胺时其生理活性最强。

吸收部位主要在大肠。

(2)溶于酸性溶液形成带正电的阳离子基团。

甲壳质分子中含有氨基(一NH2。

)，具有碱性，在胃酸的反应下可生成铵盐，可使肠内PH值移向碱性侧，改善酸性体质。

反应中生成带正电荷的阳离子基团，这是自然界中唯一存在的带正电荷可食性食物纤维。

因之一。

在肝源性胆囊炎的治疗中肝胆同治是不可忽视的治则789。

病毒性肝炎合并胆囊炎临床常见,其发病机理复杂,在肝病早期如何有效的阻止、减轻胆囊病变或防止其转为慢性,以利于肝病的尽快恢复,有待于进一步研究。

参考文献8刘国栋4范金华:病毒性肝炎8;0例胆囊分析:综合临床医学48<<=4 80(8):;=2崇雨田4赵志新4梁欣4等:病毒性肝炎合并胆囊炎、胆结石;;<;例的>超观察:新医学,8<<8,(增刊8):;?;张宗录@赵金山4徐晓冬:病毒性肝炎合并胆囊炎2<58例临床分析:内蒙古医学杂志420004;2(8):A8=曲春燕4王伟4涂静:病毒性肝炎合并胆囊改变802例>超观察:内蒙古医学杂志,200=,;?(?):=?;5张玉清:>超对288例急性黄疸型肝炎患者胆囊壁改变的显像观察:临床肝胆病杂志48<<=480(=):222叶维法4钟振义:肝炎学大典:天津B天津科学技术出版社48<<?: 80A赵登蕴:乙型病毒性肝炎的胆道系统损害及其意义:临床肝胆病杂志48<<8,A(2):5<8朱江帆4单礼成4董磊:肝硬变门静脉高压症胆囊收缩功能改变:中华外科杂志,8<<;,;8(8):;=<石世善4范积华4曹兴国:病毒性肝炎的胆系声像改变与临床关系:临床肝胆病杂志48<<=480(=):22080华军:慢性乙型病毒性肝炎伴胆囊病变<?例分析:镇江医学院学报48<<?45(=):;5088高涛:病毒性肝炎并发细菌感染的诊断及处理:实用肝脏病杂志,8<<8,(;)8:?;82胡翔鹄:肝炎后肝硬化患者的胆系声像改变:中级医刊48<<0, 25(8):2A8;西安第六次全国传染病与寄生虫病学分会、肝病学分会联合修订:病毒性肝炎防治方案:中华传染病杂志4200848<C8DE5?8=白冬梅@刘继宁:慢性乙型肝炎合并胆囊炎A5例临床分析:沈阳医学院学报,8<<<@8(2):<;85孙涟漪@刘以伦@谢学峰:病毒性肝炎并发胆囊炎变诊治体会:临床医学@8<<?@8?(=):2A8?徐家玲@王学前@汪向红:病毒性肝炎并发胆囊炎胆石症:江苏医药@8<<?@28(;):20=7收稿日期:2005F02G2=97本文编辑:韩仲琪9甲壳素,又称甲壳质、几丁质,是天然多糖类高分子物质,化学名为!G8,=G2G乙酰氨基G2G脱氧GHG葡萄糖,分子式CI8J8;6K5L M,不溶于水、稀酸、稀碱和一般有机溶剂,具有"、!、#三种晶型,广泛存在于虾蟹壳、昆虫外壳、真菌细胞壁、植物细胞壁中。

甲壳素衍生物的作用甲壳素作为可吸收的外科手术线材料，最初的生理试验就给出了令人鼓舞的结果。

从酚胺一Liol溶剂中纺出的甲壳素复丝纤维的抗张强度可达50千克/毫米“，编成鞭的手术线在胆汁、尿、胰液中可很好地保持其强度，这一点对于现有的可吸收的手术线如PGA、Catgut来说，是难以做到的。

甲壳素手术线盯毒性试.验表明，它在所有诱变、急性中毒、发热、溶血、皮肤反应方面都显示负性〔1〕。

从甲壳素手术线在家兔体内的试验结果来看，手术线在埋入组织的早期有不明显的炎症，但慢慢就消退了，而当伤口愈合后手术线就很快地被吸收.〕。

甲壳素还具有促进伤口愈合的作用，已有试验证实，甲壳素手术线可增加伤口的抗张强度，但不改变皮肤胶原蛋白中经脯氨酸的含量〔8〕。

对甲壳素手术线制备的研究已有不少报道〔4，5〕，一般是把经酸碱处理提纯后的甲壳素研磨成粉末，溶于适当的溶剂成胶状物后，先用湿式纺丝方法纺成单丝，然后编织成手术线。

通常是把甲壳素溶解在CC13CO:H和CH:C12混合溶剂、LICI和N一甲基毗咯烷酮或Li。

1和MeZNAc混合溶剂中，然后把粘稠的甲壳素溶液通过喷丝嘴挤压入凝结剂丙酮或异丁醇中，得到甲壳素纤维，再用碱中和、洗涤、脱水，最后纺成手术线。

这样得到的甲壳素手术线，无论是湿态还是干态，都具有很好的机械强度以及较小的伸长率。

若把手术线在40℃用5%戊二醛处理4小时，其强度还可以有所提高。

在家兔体内的试验表明，经过处理的手术线，’埋入两天后强度为95公斤/毫米2，气25天后为14公斤/毫米“，而未经处理的手术线，.2天后为72公斤/毫米“，25天后只有6公斤/毫米“。

用做人工透娜膜‘目前临床应用的透析膜有铜氨纤维膜、聚丙烯睛膜等，这些膜都存在着抗凝血性能差，中分子量物质透过性差的缺点。

迄今利用甲壳素、壳聚糖及其衍生物为原料制造人工透析膜已有一些报道〔7，“〕。

甲壳素、壳聚糖可分别溶予适当的溶剂，通过中空纤维喷丝嘴注入凝结剂中，进而纺成中空纤维，中和洗涤后，可制得中空纤维人工透析膜;若把乙酞化甲壳素溶于适当的溶剂配成1，0一 4.0%的溶液，然后在玻璃上展开，待溶剂挥发后，‘可得到平板透析膜;N一酞化壳聚糖膜的制法是:把壳聚糖溶解在2%，5%的乙酸溶液中，用甲醇稀释后，加入酸醉反应，伺时在玻璃板上展开，待挤剂挥发后，再中和洗涤，即可得到N一酞化壳聚糖膜。

二十一世纪医药领域新材料：甲壳素时间：2009-7-17 14:09:49 作者：来源：浏览：热门关注早在400年前，《本草纲目》中就有螃蟹壳应用的记载，这是甲壳素最早的应用纪录。

1811年，法国H.Braconnot教授最早分离出甲壳素，他用温热的稀碱处理蘑菇，得到一些纤维状的残渣，他以为是纤维素，并命名为Fungine,意思是真菌纤维素。

12年后也就是1823年，另一位法国科学家A.Odier从昆虫的翅鞘中分离出同样的物质，命名为Chitin，即铠甲、信封的意思。

1859年法国C.Rouget第一次分离出壳聚糖，命名为Chitosan。

从发现甲壳素后的一个半世纪，甲壳素的研究进展缓慢。

20世纪下半叶，随着对纤维素、蛋白质和甲壳素及其他糖类等生物大分子的研究，有机化学诞生和发展起来。

甲壳素的研究重心也从欧洲转向日本。

1977年英国Muzzarelli教授发起并主持了第一届甲壳素和壳聚糖国际会议，以后每2年召开一次。

在1991年的会议上，美、欧的医学科技界、营养食品研究机构将其誉为第六要素。

我国于1952年开始研究。

20世纪90年代是研究的全盛时期。

1997年，研究开发课题列入国家科委九五攻关计划，归属863计划。

2000年前后酶法生产壳寡糖的方法被攻克。

近年来，我公司研究人员对甲壳素及其衍生物进行了深入研究，提供了许多有价值的资料，展示了它广阔的应用前景。

本文对甲壳素在医药上的应用做一简介，以利于这一资源的开发和利用。

下面就甲壳素及衍生物的生物功能及其临床应用综述如下：甲壳素及几丁聚糖的许多临床医学应用不仅仅是依据其独特的理化性质、无毒性、生物可降解性以及良好的生物相容性，更重要的是基于其优异的生物学功能。

为全面了解认识其生物学功能，国内外做了大量基础研究，我们在此基础上也做了许多实验研究。

在此，仅以其重要的五大功能，即：对机体细胞生长的调节作用、抑制微生物生长的作用、对凝血功能的调节作用、促进创面愈合作用以及吸附作用逐一予以阐述。