以壳聚糖为载体的口服基因药物讲课稿

ＣＨＥＭＩＳＴＲＹ　ＯＦ　ＬＩＦＥ　２０１０，３０（６）文章编号： １０００－１３３６（２０１０）06－0964-04改性壳聚糖作为药物载体材料的研究孙维彤 于　莲 苏　瑾佳木斯大学药学院，黑龙江省生物药制剂重点实验室，佳木斯　１５４００７摘要：壳聚糖改性后，显示出更好的溶解性、稳定性、低毒性、生物相容性、通透性、酶抑作用等多种功能特性，作为药物载体的应用具有广阔的研究前景。

本文综述近年来改性壳聚糖作为ｐＨ敏感性载体材料、缓释载体、抗癌药物载体材料、多肽、蛋白质类药物载体材料、基因传送载体材料等方面的研究进展，并对其发展趋势作了预测。

相信随着研究的深入，各个学科不断交叉渗透，改性壳聚糖作为药物载体的应用前景将更加广阔。

关键词：壳聚糖；改性；药物载体中图分类号：Ｑ８１新型药物载体的开发对药物的研究具有举足轻重的作用。

壳聚糖是天然甲壳素的脱乙酰产物，为一种无生物毒性的碱性多糖，具有良好的生物可降解性、生物相容性和无免疫原性，在医药等领域有着很好的应用前景［１］。

然而由于大分子链上分布着许多氨基和羟基，易形成分子内和分子间氢键，　呈紧密的晶态结构［２］，因而壳聚糖的结晶性较高、不溶于水和多数有机溶剂［３］，极大地限制了其应用。

因此，改善其溶解性是壳聚糖研究的一个重要方面。

通过在羟基和氨基等重复单元上引入不同基团，生成相应的壳聚糖衍生物，既可改善其溶解性，又可赋予其更多的功能特性［４，５］，如显示出更好稳定性、低毒性、生物相容性、通透性、酶抑作用、促吸收等（表１）。

近年来，对壳聚糖进行化学改性已成为壳聚糖应用研究中最活跃的领域之一，而功能化修饰或改性将使壳聚糖在药物载体领域得以更广泛的应用。

本文依据改性壳聚糖作为药物载体材料显示的不同功能性应用作以分类综述，从化学药物到基因、疫苗等生物活性分子进入细胞，改性将使壳聚糖在载体领域中的应用日益深入。

１．　ｐＨ敏感性载体材料近年来，利用改性壳聚糖来制备ｐＨ敏感性载体，在药物控制释放方面显示出良好的发展前景［７，８］。

「壳聚糖及其衍生物」在医药领域的应用全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：壳聚糖及其衍生物是一种重要的生物大分子化合物，具有多种生物活性和良好的生物相容性，在医药领域有着广泛的应用。

近年来，随着科学技术的进步，壳聚糖及其衍生物在药物传递、创伤修复、组织工程等方面的应用越来越受到重视。

壳聚糖及其衍生物在药物传递领域具有广阔的应用前景。

由于其生物相容性好、可降解性强以及与药物具有良好的相互作用性，壳聚糖及其衍生物被广泛用于制备药物载体。

通过将药物包裹在壳聚糖微球或纳米粒子中，可以提高药物的稳定性和生物利用度，延长药物的作用时间，减少对健康组织的损伤。

壳聚糖及其衍生物还可以通过表面修饰来实现靶向输送，将药物准确地送达到病灶部位，提高治疗效果，减少副作用。

壳聚糖及其衍生物在创伤修复领域也有着重要的作用。

由于其良好的生物相容性和生物降解性，壳聚糖及其衍生物可以作为生物材料用于创伤修复。

研究表明，壳聚糖膜可以有效地促进创面愈合，减少炎症反应，提高伤口愈合的速度和质量。

壳聚糖衍生物还具有抗菌和抗炎作用，可以有效预防感染并促进创面愈合。

壳聚糖及其衍生物在创伤修复领域有着广阔的应用前景。

壳聚糖及其衍生物在组织工程领域也展现出了巨大的潜力。

由于其与细胞具有良好的相容性，可以促进细胞的生长和分化，被广泛用于制备支架和人工组织工程材料。

研究表明，将壳聚糖膜用于人工皮肤、软骨修复、骨骼重建等领域可以促进组织的再生和修复，达到良好的治疗效果。

第二篇示例：壳聚糖及其衍生物是一种天然高分子材料，具有极强的生物相容性和生物降解性，在医药领域有着广泛的应用前景。

随着科学技术的不断进步，人们对壳聚糖及其衍生物在药物输送、创伤修复、抗感染等方面的应用进行了深入研究，取得了显著的成果。

壳聚糖及其衍生物在药物输送领域具有重要的应用。

由于其优良的生物相容性和可控的降解性，壳聚糖可以作为药物的载体，帮助药物更好地传递到靶组织或细胞，提高药物的疗效和减少副作用。

题目：新型壳聚糖修饰球状纳米硅作为水难溶性药物卡维地洛口服缓释载体的研究摘要：制备一种新型球状纳米硅（SNM）和壳聚糖修饰球状纳米硅（CTS-SNM）以进行利用壳聚糖调节药物从多孔硅的释放速率及制备口服缓释药物载体的可行性研究。

为实现此目标，我们合成了球形纳米硅基质（SNM）和表面连有壳聚糖链的球形纳米硅基质（CTS-SNM）。

使用溶剂蒸发法将药物卡维地洛分别包进SNM和CTS-SNM中。

采用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）、氮吸附、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热法（DSC）、热重分析（TGA）等方法对药物载体和载药复合物的理化性质进行系统研究。

研究发现了，在模拟胃肠液中CTS-SNM结构发生改变药物体外释放行为与壳聚糖的溶胀作用两者间的关系。

并且我们还进行了药代动力学和生物利用度方面的研究。

结果表明，造成药物缓释的两大主要因素是：SNM的强分散效应和由于壳聚糖溶胀产生的阻塞效应。

壳聚糖在酸性环境下具有溶胀性在相对碱性环境下具有收缩性，这使得壳聚糖在模拟胃肠液中可调节药物的释放。

体内实验显示：利用SNM为药物载体时，卡维地洛（CAR）的生物利用度比商业胶囊的提高了182%。

CAR-CTS-SNM与商业胶囊相比，CAR的药峰时间推迟了3.4h且生物利用度有轻微的提高。

我们认为此次对于SNM和CAR-CTS-SNM的研究将有助于提高聚合物和无机材料在药物方面的应用，并且可以带动水难溶性药物的缓释、速释口服药物传递系统的设计。

关键字：纳米硅，壳聚糖，药物传递，缓释，水难溶性药物，卡维地洛引言纳米技术的最新进展为我们提供了许多形状、大小高度可控的纳米材料，以及许多有趣的性质。

这些材料有许多生物医学方面的应用，从疾病的诊断到新型疗法的开发。

特别是由于二氧化硅表现出的优异的物理性能和表面易修饰性，介孔二氧化硅的发现被认为是材料科学研究的一个里程碑，全世界都在关注于使用二氧化硅作为一种有效的制剂方法并通过对其表面进行功能化修饰以提高水难溶性药物的溶出率及调节药物的释放。

壳聚糖及衍生物用于降血糖21世纪的最新研究进展来水利王克玲(陕西科技大学化学与化工学院，陕西西安，710021)【摘要】壳聚糖是甲壳质的脱乙酰基产物，分子中含有多个氨基和羟基等活性基团，经化学修饰得到的衍生物可具有新的性能。

壳聚糖及其衍生物不但本身具有降血糖的生物活性，而且可以作为胰岛素基因载体制成治疗胰岛素依赖型糖尿病的生物技术药物，还可以用于制备胰岛素口服制剂，从而达到缓释的目的。

【关键词】壳聚糖，衍生物，降血糖，胰岛素基因，口服制剂壳聚糖(chitosan)是甲壳素脱乙酞化的产物，于1859年由法国人Rouget首先得到，由于该多糖结构的特殊性，生物可降解性，安全无毒和多功能性，已在农业、轻工业、医药、健康食品、医用功能材料、环保等领域得到广泛的研究和应用。

可溶于稀酸，高度脱乙酞壳聚糖可溶于水，分子中含有多个氨基和羟基等活性基团，经化学修饰可具有新的性能。

壳聚糖是自然界中少见的带正电荷的高分子聚合物，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。

糖尿病是一组由遗传和环境因素相互作用而引起的临床综合征。

病情严重或应激时可发生多种急性代谢性紊乱。

1998年世界卫生组织资料表明，全世界有 1.48亿糖尿病患者，预测到2025年将达到3亿[1]。

糖尿病的治疗，目前所用的方法有:口服药物治疗、胰岛素治疗和非药物治疗，还缺少特效药，现有的传统治疗方法，很难达到既能使患者24 h血糖维持在正常水平或接近正常水平，又能避免发生严重低血糖的治疗目标。

因此，如何防治糖尿病已成为国内外科学工作者的一个重要课题。

壳聚糖及其衍生物不但本身具有降血脂、降血糖、抗菌、降血压等生物活性，而且还可以作为胰岛素基因载体和用于制备胰岛素口服制剂，用于胰岛素依赖型糖尿病的治疗。

本文着重对21世纪以来壳聚糖及其衍生物对糖尿病作用的研究作一综述。

壳聚糖及衍生物在药物制剂中的应用效果作者：简娜郑明璐来源：《现代盐化工》2021年第03期摘要：壳聚糖是由甲壳动物外壳经脱乙等多个工序制得的，具有相容性优越、成膜性良好、无毒等特点。

脱乙分子链中存在弱酸溶液，可产生阳离子结合体，具有较强的吸附能力，能引起溶液中的壳聚糖产生静电效应。

为了明确壳聚糖及衍生物在药物制剂中的使用效果，搜索、检查壳聚糖及衍生物有关文章，准确分析与深入讨论壳聚糖的制作方式、药物制剂的使用，精确分析有关参考文献的结论与结果，并深层次总结。

壳聚糖与生物间相容性良好，生物降解性较强，无不良反应且容易沉淀，使用价值大，可应用于控释与缓释药物制剂，通过深入分析和讨论此类物理化学特性，促进蛋白质、多肽类药物的合理吸收。

在壳聚糖及衍生物的使用过程中，控释作用与缓释作用显著，能够降低药物对人体的毒害作用，可广泛应用于临床。

关键词：壳聚糖;衍生物;应用效果;药物制剂壳聚糖属于脱乙酰基衍生物，在分析化学特性时可见，壳聚糖的黏性很强，且在自身特殊化学结构组织下，交联产物不易溶解[1]。

也正是由于壳聚糖的可溶性良好，临床应用过程中不易降解，无毒害作用，被视为新型缓释药物，广泛应用于临床[2]。

大量临床实践表明，壳聚糖及衍生物具有显著的应用价值。

本研究将重点分析壳聚糖及衍生物的临床应用。

1 资料与方法查询壳聚糖及衍生物的生物制剂、临床应用相关文章，排除老旧文章。

资料的主要获取途径为万方、知网，分析壳聚糖及衍生物的生物制剂、临床应用等方面文章，检索时间为2005年1月—2020年1月，仔细检查与审阅这些文章，并深入分析、探讨相关内容。

2 结果2.1 壳聚糖自身的化学与物理特点分析壳聚糖的构成特点，结果可见，壳聚糖由灰白色、白色固体构成，最终展现半透明状态。

分析化学与物理特性以后，可见显著的临床特性[3]，详细如下：（1）壳聚糖及衍生物在碱溶液、水溶液中不易溶解，可溶于低浓度无机酸。

当呈现黏稠状态时，表明壳聚糖及衍生物在酸性溶液中逐渐溶解，溶解以后产生壳聚糖分子;（2）壳聚糖溶液中的正电荷多聚电解质更多，吸附特性良好，使用效果良好[4];（3）壳聚糖的溶解度和自身的化学特性存在直接联系，如分子质量等。

壳聚糖知识讲座1、壳聚糖与高血压壳聚糖是唯一带有正电荷（阳离子）的动物纤维素，可吸附带有负电荷的氯离子，防止由于氯离子增多而导致的血管收缩，血压升高；同时可有效清除血管壁表面的脂肪沉积物，将血管狭窄的根本原因祛除，从根本上调治高血压。

2、壳聚糖与高血脂及心脑血管病咨询qq1972548843壳聚糖中带正电荷碱性氨基，在负电荷脂肪周围构筑一层屏障，脂肪油滴不能被机体消化、吸收，而被排出体外；壳聚糖与胆汁酸有效结合，在肠道阻碍胆固醇的吸收；壳聚糖可利用其带有正电荷及本身的纤维性，来吸附、冲刷血管上的脂肪沉积物，起到降血脂及调理动脉硬化的作用。

对由于动脉粥状硬化引起的冠心病、心脑血管有较好的治疗效果！3、壳聚糖与骨关节病壳聚糖是制造蛋白多糖的主要元素，而蛋白多糖是构成骨关节软骨的主要成份，通过补充甲壳素，可促进蛋白多糖的合成，从而有效修复骨关节，促进关节润滑液的分泌，使骨膜液更浓且更有粘性，从而加强骨膜的保护功能，减轻关节间的摩擦及痛楚。

甲壳素能够沉积在骨表面，增强骨皮质的韧性，提高骨的弹性，使骨不易折断，同时有效防止骨钙的流失。

壳聚糖对关节炎、颈椎、腰椎、肱骨骨头疼痛、痛风有良好的疗效！4、壳聚糖与排毒（1）壳聚糖具有极强的吸附能力，其纤维状的结构使其内部有很多空隙,表面大,因而由分子间引力表现出的表面吸附能力也极强,加之带正电荷，因而能够包裹、吸附各种体内的垃圾、废物，如血脂、氯离子、胆汁酸、化学色素、农药等。

(2)壳聚糖带有的正电荷（氨基），可以结合金属离子形成复合物，将比重大于5的金属物质，如汞、砷、铅、铬等有效排出体外（3）由于其为纤维素,服用后,会有一部分未被分解的在肠道内起作用;其吸收水分后,会迅速膨胀,对肠道产生一定的压力,促进肠管蠕动加速有害物质的排出。

5、壳聚糖与胃肠道疾病壳聚糖迅速与胃酸结合,形成胶状物质,附在胃壁上形成保护膜,阻止胃损伤面的刺激、腐蚀,促进损伤面的修复，防止胃炎、胃溃疡的发生;壳聚糖是粪便的最佳稀释剂,１克甲壳素可增加粪便容量５－７克,增大的容积对肠壁产生压力,导致肠管蠕动增加而排便;壳聚糖可促进肠道双歧杆菌的生长，有利于维持肠道菌群的生态环境，减少肠道毒素对肠道的破坏作用，防止肠炎及肠癌的发生；甲壳素可吸附肠道毒素、农药、化学色素等，与重金属离子结合成为复合物壳聚糖对慢性胃肠炎、长期便秘、有痔疮的人有奇特效果！6.壳聚糖与美容壳聚糖能抑制脂质过氧化物（LPO）产生和脂褐素（LF）的形成，去除皮肤褐斑；诱导细胞产生大量的胶原纤维，使皮肤细腻。