高P血红蛋白类氧载体的制备及其生物学效应的初步研究

摘要

目的：研究一种简便的制备棉籽糖聚合高P50血红蛋白类氧载体的方法，并对其生物学效应进行初步的研究。 方法：以猪血和牛血为原料，经多步纯化获取高纯度猪、牛血红蛋白；用高碘酸钠氧化棉籽糖(Raffinose)制备开环棉籽糖(O—Raffinose)，未经任何进一步的纯化，将后者直接作为交联剂对脱氧态无基质血红蛋白进行修饰，通过优化反应条件如，高碘酸钠氧化棉籽糖的时间、O—Raffinose与血红蛋白的摩尔比、聚合反应时的温度、聚合时血红蛋白的终浓度、反应的稳定性等方面选择最简便、最优化的反应条件。用SEC—HPLC方法、紫外检测法及氧解离曲线分析仪分析鉴定聚合血红蛋白的平均分子量大小、聚合体分子量分布、携氧性能及化学稳定性等理化指标。 通过已建立的大鼠换血模型来对两种P50相差悬殊的血红蛋白类氧载体的生物学效应进行初步研究，观察不同换血程度下两种血红蛋白类氧载体的释氧效率和内源性血红蛋白含量低于0.05g/dl(即换血达到90％以上)时，大鼠的存活时间。 结果：简化的棉籽糖交联方法可有效地制备聚合血红蛋白。与经典的方法相比，其主要优点为：高碘酸钠氧化棉籽糖的时间可缩短至60min即可达到完全氧化；在20℃时，便可控制血红蛋白的氧化，可将MetHb含量控制在5％以内；棉籽糖与血红蛋白的比例和血红蛋白的反应终浓度可根据所需要的目的聚合血红蛋白的平均分子量的大小来定；同时调整反应体系可以得到不同分子量大小的HBOCs。 大鼠换血实验结果：血红蛋白类氧载体的体内释氧效率跟其P50有直接的关系，P50高的血红蛋白类氧载体释氧效率高；当大鼠内源血红蛋白低于0.05g/dl后，输入高P50血红蛋白类氧载体的大鼠可存活长达490min。 结论：简化的棉籽糖聚合血红蛋白的方法，能得到经典方法下相似的聚合血红蛋白类氧载体，且方法重复性好。此方法制备的HBOCs产品氧亲和力性质与Hemosol公司产品性质相似，在大鼠换血实验中有很高的释氧能力。

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论文说明：缩略语表

声明

第一章文献综述

前言

1血红蛋白(Hemoglobin,Hb)的结构与功能

1.1血红蛋白的结构

1.2血红蛋白的生理功能

1.3血红蛋白的调控机制

1.4血红蛋白直接作为血液代用品的缺陷

2氧载体的分类及其功能

2.1氟碳化合物氧载体(PFCs)

2.2血红蛋白类氧载体(HBOCs)

3血红蛋白类氧载体的研究现状及临床应用

3.1血红蛋白类氧载体的历史背景

3.2血红蛋白类氧载体引起血管收缩的理论分析

3.3血红蛋白类氧载体的临床应用

第二章 棉籽糖聚合血红蛋白条件优化研究

引言

1材料及方法

1.1材料

1.2方法

2棉籽糖聚合血红蛋白实验优化结果

2.1棉籽糖氧化时间的优化

2.2温度对血红蛋白聚合的影响

2.3 o-raffinose与血红蛋白比例及反应终浓度对聚合的影响

2.4实验稳定性研究

2.5氧亲和力

2.6协同效应

2.7其他

3讨论

第三章 血红蛋白类氧载体生物学效应的初步研究

引言

1材料及方法

1.1材料

1.2方法

2结果

2.1血红蛋白类氧载体理化性质及各参数

2.2大鼠换血实验

3讨论

参考文献

攻读硕士期间研究成果

致谢