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壳聚糖/羧甲基壳聚糖抗菌性及其在龋病和牙周病中的应用

杨海瑞  
【摘要】:壳聚糖是甲壳素脱乙酰化的衍生物,是自然界中唯一的碱性多糖。独特的分子结构使其具有抑菌、抗肿痛、增强免疫力、促进组织再生等功能。因其良好的生物相容性和可降解性,目前已被广泛的应用于医药领域。独特的理化性质使其便于制成膜、凝胶、微球等各种剂型,可满足多种施药途径的需要;特有的生物粘附性,有助于抵御唾液的冲刷和稀释。因而在龋病和牙周病的预防和治疗方面,具有巨大的应用潜力。 羧甲基壳聚糖是壳聚糖的一种重要的衍生物,除了具备壳聚糖所具有的生物活性和生物相容性等优点外,在生理pH范围内具有良好的溶解性。由于具有促进牙周膜细胞增殖的潜力,通过与其它高分子共混或引入小分子添加剂,增强膜的机械强度,控制在体内的降解时间,在引导性牙周组织再生中用做屏障膜,在起到物理性屏蔽作用的同时,有望促进牙周膜细胞的增殖。 主要研究内容与结论如下: 1.壳聚糖的防龋应用中pH值及分子参数的选择 以S.mutans GS-5为研究对象,采用体外实验的方法,考察了pH值、脱乙酰度(DD)和分子量(Mw)对壳聚糖抑菌效果的影响,结合原料制备与实际应用中的问题,提出适用于防龋应用的pH值及壳聚糖分子参数;并研究了该条件下,壳聚糖对其他几种主要的致龋菌的抗菌活性,以期为壳聚糖在防龋方面的应用提供科学的理论指导。结果显示,浓度为5mg/ml的条件下,pH为6.5和7.0时,50%DD的壳聚糖没有抑菌作用:pH值为6.0和5.5时,抑菌效果良好且差别不大。壳聚糖浓度为2mg/ml,pH值为6.0的条件下,50%DD的壳聚糖没有抑菌活性,DD81%与DD95%的壳聚糖均有很好的抑菌作用;分子量为6kD的壳聚糖没有抑菌作用,分子量大于23kD的壳聚糖均有良好的抑菌效果。DD为81%、Mw为210kD的壳聚糖对其他几种致龋菌都有很好的抑制作用。防龋应用中,pH值以6.0为宜,脱乙酰度达到80%即可,分子量可结合对黏度和强度的需要来选择,但要大于23kD。 2.壳聚糖的防龋作用与及其机理 采用体外实验的方法,通过研究1/2MIC的壳聚糖(DD81%、Mw 210 kD)


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