羧丁酰壳聚糖接枝乳酸链球菌肽的制备及性能研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

本论文将转谷氨酰胺酶作为催化剂，在水相下，将乳酸链球菌肽接枝到羧丁酰壳聚糖上，得到以酰胺键结合的衍生物，从而提高其对细胞的抗氧化能力、吸湿保湿性、抗菌性、促进细胞生长的能力，在防止伤口感染的同时，可以让伤口更快愈合。通过对反应条件的研究优化以及体外性能的检测，为研究新型伤口敷料做一些探索。

最近几年组织工程领域迅速，生物医药材料在医学得到更加广泛的应用，其中生物材料和细胞间相互作用是研究的一个热点。壳聚糖别名几丁糖、几丁聚糖和壳多糖，是指脱乙酰度已超过了50%的甲壳素。壳聚糖是在自然界中唯一存在的含有游离氨基碱性基的阳离子多糖，有很好的生物可降解性、抗菌性、生物相容性、抗肿瘤活性、止血和促进伤口愈合等性质。但壳聚糖的缺陷在于水溶性差，这在很大程度上限制了它的应用。所以需对其引新基团到壳聚糖分子上进行改性。羧丁酰壳聚糖是最近几年比较热门的一种新型壳聚糖水溶性衍生物。制备方式是将丁二酸酐与壳聚糖反应，在活性氨基上面酰化，从而引入羧基，降低分子链的规整性，使壳聚糖结晶性下降明显，从而得到可溶于水和碱性溶液的产物。羧丁酰壳聚糖有较好的水溶性，在体内可以留滞的时间长，并且在分子链上有丰富的羧基和没有取代完的氨基，易与各种药物分子结合。可以作为药物载体，用于抗癌药物载体、药物释放及基因传递等领域。这些活性基团也可以与金属离子进行反应，可用于吸附金属离子；另外，羧丁酰壳聚糖还具有ph敏感性，较好的吸湿保湿性，故而可以期待在化妆品方面会有很好的应用前景。

乳酸链球菌肽，分子量为3510d，又称为乳酸链球菌素，是一种高分子多肽抗菌素类物质，主要由34个氨基酸组成，其羧基的末端的基团是赖氨酸，氨基的末端的基团是异亮氨酸。在其分子结构中有不常见的硫醚环和氨基酸，这些基团使其有以下的一些特性，比如低ph下的热稳定性、耐酸性和特殊的抗菌性。同时能够抑制革兰氏阳性菌，比如乳杆菌、小球菌、金黄色葡萄球菌等。

sato等人用碳二酰亚胺将羧丁酰壳聚糖和抗肿瘤抗生素丝裂霉素进行连接，进行观察其在患肿瘤的老鼠体内抗肿瘤活性和留滞时间，结果表明其能较长时间释放丝裂霉素，从而对肿瘤细胞有较好抑制作用。mingzhu liu等人将羧丁酰壳聚糖跟氧化羧甲基纤维素进行希夫碱反应，得到可以用来注射凝胶药物载体。又用牛血清蛋白作为药物模型，测定了不同时间段的释药规律。研究表明其释药性受到凝胶降解以及扩散的影响。无论原料的氧化程度如何，释放的牛血清蛋白活性并不改变。

2. 研究的基本内容与方案

使用转谷氨酰胺酶催化作为催化剂，催化羧丁酰壳聚糖-乳酸链球菌肽。

使用红外光谱、核磁共振技术对衍生物进行检测表征，并使用紫外光谱测定单因素试验下所制备得到的不同取代度衍生物的吸光度，来得到单因素条件下最佳对的实验条件。

另外，进行抗氧化实验、抗菌实验来测试羧丁酰壳聚糖衍生物的各种生物性能，研究在取代度衍生物、不同浓度对于各项各种因素的影响及其作用机制。

3. 研究计划与安排

1、3月中旬，完成羧丁酰壳聚糖-乳酸链球菌肽制备工作

2、4月中旬，完成抗菌实验、抗氧化实验等检测工作

3、5月中旬，完成各配比优化

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 董学畅, 杨燕兵. 甲壳素和壳聚糖应用研究新动向[j]. 云南民族学院学报（自然科学版）. 2002, 11(1): 566-571.

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[4] 王丽, 汪琴, 王爱勤.低分子量n-羧丁酰壳聚糖的合成及其吸湿保湿性[j]. 应用化学. 2005, 22(6): 688-690.