胶原蛋白肽接枝羧甲基纤维素及其衍生物制备及性能研究

摘要

羧甲基纤维素是一种可降解、相容性好、无毒、水溶性好的纤维素衍生物，分子结构中含有羧基和羟基，能够通过改性引入新的基团或者化合物来增加一些新的性能。本论文研究制备了胶原蛋白肽接枝羧甲基纤维素及其衍生物，制备的材料具有良好的抗氧化活性，能够促进细胞生长和黏附，在伤口愈合方面有较好的应用前景。本文具体研究内容和结果如下：
　　1.用EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺)和NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)做活化交联剂，通过单因素实验方法，制备得到不同取代度的胶原蛋白肽接枝羧甲基纤维素产物。反应的最优条件是：胶原蛋白肽与羧甲基纤维素的质量比为1.0/0.6；反应温度为55℃，反应时间为20 h。抗氧化实验结果表明，随着取代度和浓度的增大，DPPH、羟基和超氧自由基的清除率增大，还原能力也逐渐增强。低分子量的接枝产物清除自由基能力更好，还原能力随分子量增大而减小。成纤维细胞增殖和黏附实验表明，胶原蛋白肽接枝羧甲基纤维素产物能促进成纤维细胞的增殖和黏附，存活率和黏附率随着浓度的增大先增大后减小，随取代度的增大而增大。
　　2.以羧甲基纤维素为原料，三磺酸钠胺做酯化剂，制备得到了羧甲基纤维素硫酸酯，然后以EDC和NHS为交联剂，通过单因素实验法，在水溶液中反应得到了不同取代度的的羧甲基纤维素硫酸酯-胶原蛋白肽。该反应的最优条件是：胶原蛋白肽与羧甲基纤维素硫酸酯的质量比是0.6/0.3，反应温度为35℃，反应时间是20 h。抗氧化实验结果表明，DPPH、羟基和超氧自由基的清除率随着浓度和取代度的增大而增大，还原能力也逐渐增强。随着分子量的降低，自由基清除率增强。成纤维细胞增殖和黏附实验表明，细胞存活率随着浓度的增大先增大后减小，黏附率随着浓度增大而增大，两者都随着取代度的增大而增大。
　　3.以羧甲基纤维素为原料，以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵（CHPTAC）为醚化剂，在水溶液中反应合成羧甲基纤维素季铵盐。再以EDC和NHS作为交联剂，通过单因素实验方法，制备得到了不同取代度的胶原蛋白肽接枝羧甲基纤维素季铵盐产物。该接枝反应的最优条件是：胶原蛋白肽与羧甲基纤维素季铵盐的质量比为0.6/0.3，反应温度为55℃，反应时间为24 h。抗氧化实验结果表明，随着浓度和取代度的增大，DPPH、羟基和超氧自由基的清除率增大，还原能力也逐渐增强。随着分子量的增大，自由基清除率先增大后减小，最适分子量为6.7 kDa。成纤维细胞的增殖和黏附实验结果表明，细胞存活率和黏附效果随着浓度增大而减小，随取代度的增大而增大。

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第1章 绪论

1.1 纤维素的概述

1.2 纤维素的化学改性

1.3 羧甲基纤维素的概述

1.4 羧甲基纤维素的应用

1.5 羧甲基纤维素的改性研究

1.6 胶原蛋白肽的概述

1.7 本课题的主要研究内容及意义

第2章 羧甲基纤维素-胶原蛋白肽的制备及性能研究

2.1 引言

2.2 羧甲基纤维素-胶原蛋白肽的制备及条件优化

2.2.2 羧甲基纤维素-胶原蛋白肽的制备

2.3 羧甲基纤维素-胶原蛋白肽的体外性能研究

2.4合成条件优化结果与讨论

2.5 体外性能研究结果与讨论

2.6 本章小结

第3章 羧甲基纤维素硫酸酯-胶原蛋白肽的制备及性能研究

3.1 引言

3.2 羧甲基纤维素硫酸酯-胶原蛋白肽的制备及条件优化

3.3 羧甲基纤维素硫酸酯-胶原蛋白肽的体外性能研究

3.4合成条件优化结果与讨论

3.5 体外性能研究结果与讨论

3.6 本章小结

第4章 羧甲基纤维素季铵盐-胶原蛋白肽的制备及性能研究

4.1 引言

4.2 羧甲基纤维素季铵盐-胶原蛋白肽的制备及条件优化

4.3 羧甲基纤维素季铵盐-胶原蛋白肽的体外性能研究

4.4合成条件优化结果与讨论

4.5 体外性能研究结果与讨论

4.6 本章小结

第5章 结论

致谢

参考文献

作者已发表的研究成果