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蚕蛹壳聚糖氨基酸类衍生物的制备及其抗凝血功能研究

石凉  
【摘要】: 壳聚糖,是地球上第二大可再生的天然资源。蚕蛹为原料提取的壳聚糖,脱乙酰度高,符合医药级壳聚糖的生产要求。壳聚糖容易改性,是适合生产抗凝血物体的多糖基体。 本文介绍了壳聚糖的物理化学性质及其用于血液凝固方面的研究进展,并指出了它在实现产业化方面还存在的问题。为研发新型抗凝剂找到了突破点。 研究工作分为两大部分:第一部分是以蚕蛹为原料,制备壳聚糖,利用蚕蛹壳聚糖制备甘氨酸衍生物,并表征分子结构,测定分子量、取代度、钙螯合力。第二部分,研究了壳聚糖甘氨酸衍生物的抗凝活性,初步揭示了其抗凝机理,并研究了其构效关系。 研究结果表明: 1.利用蚕蛹可以制得脱乙酰度高达96.38%的壳聚糖,反应时间的长短对脱乙酰度有直接影响,延长反应时间可提高壳聚糖的脱乙酰度。反应时间分别控制在12、14、16小时,便可得到脱乙酰分别为87.99%,92.51%,96.38%的壳聚糖。 2.利用化学合成的方法制成了蚕蛹壳聚糖甘氨酸衍生物,通过红外光谱和核磁共振的分析了其结构,证实壳聚糖在C6-OH发生醚化反应,衍生物的分子上引入了羧基类活性基团,且取代度都在0.8左右。壳聚糖衍生物具有螯合性能,每克衍生物可以螯合161.5-184.1毫克的碳酸钙。 3.蚕蛹壳聚糖甘氨酸衍生物具有抗凝血活性。浓度的差异对抗凝指标(CT、APTT、PT、TT)有较大的影响,随着衍生物浓度的增加其抗凝活性增强。对壳聚糖衍生物性能检测证实对钙离子有螯合作用,可以降低了血液中Ca2+的含量,导致凝血时间延长。壳聚糖衍生物影响血液凝固的多个环节,衍生物的加入使血液的APTT、PT、TT值延长,影响到血液的外源性、内源性凝血途径,同时影响了凝血酶,对凝血酶或纤维蛋白的聚集有抑制作用。 4.通过构效关系的研究,发现壳聚糖衍生物C6上的羧基上带的孤对电子与金属离子形成配位键,并且与C2上的氨基的相互增效作用对钙离子发生螯合作用,从而起到抗凝血的效果。


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