1. 研究目的与意义
盐酸四环素是常见的抗生素,具有广谱抗菌活性,显示对多种革兰阳性、革兰阴性和厌氧菌等有较强的体外活性。但是抗生素的滥用也是非常普遍的问题。为了解决此问题,可以选用高分子材料作为盐酸四环素的载体,在保证药品高效率的同时延长使用时间。甲壳素,属于氨基多糖,是一种天然高分子聚合物。甲壳素有一定的药理活性,如抗菌活性、抗肿瘤活性、抗胆固醇升高、抗凝血、抗感染等特性,同时具有优良的生物相容性和良好的保湿性能,使其应用于促进伤口愈合等领域。但是甲壳素的抗菌性能有限。本课题提出将甲壳素作为盐酸四环素的载体,制备甲壳素-盐酸四环素复合水凝胶的研究,有望得到综合性能良好的抗菌复合材料。
2. 国内外研究现状分析
2000年潘雪龙,彭湘红[1]发表了甲壳素基共混凝胶相关报道,甲壳素/壳聚糖在医药材料和药用辅助方面的较新的应用研究,包括作为药用载体,缓释制剂辅料。其具有愈合伤口,抑制肿瘤生长,抗血栓性,止血,降低胆甾醇和抑制高血压的作用。2002年,郑化[2]等人表明以6wt%NaOH/4wt%尿素为纤维素的新溶剂,采用溶液共混法制备出纤维素/甲壳素共混膜,为甲壳素在碱性溶液中制模提供了新的方法。实验表明纤维素与甲壳素分子间具有良好的相容性,纤维素/甲壳素共混膜具有良好的抗凝血性能。同年,罗华菲,宋浩亮[3]从甲壳素及其衍生物的理化性质,药理学性质,毒理学性质进行了阐述,表明甲壳素及其衍生物可以用作医用敷料和伤口愈合促进剂,人造皮肤,抗凝血作用,促进微量元素吸收,膜剂缓释剂型辅料,片剂崩解剂,中药澄清剂等。2004年,何乃普[4]等人讲述了甲壳素/壳聚糖及其衍生物在抗菌,抗肿瘤活性两方面的研究进展。甲壳素/壳聚糖及其衍生物由于具有特殊的性能而得到了关注。在伤口敷料方面的研究也正在引起人们的重视。2005年,陈煜[5]等人讨论了甲壳素和壳聚糖作为伤口敷料的优异性能的机理,并介绍了通过甲壳素,壳聚糖及其衍生物制备性能优异的伤口敷料的研究进展。2008年,侯智谋[6]等人针对丝蛋白纤维抗菌性差,纯甲壳素吸水性差强度低的弱点,他们采用事发成型非织造布技术制备了不同比例的甲壳素/丝蛋白纤维复合医用敷料,并进行了对比分析。结果表明复合敷料的力学性能,吸湿透气性和抗菌性随着甲壳素含量的增加呈现规律性变化。当甲壳素含量为70%-80%时,复合敷料的综合性能最佳,最有可能适用于临床应用。2009年,周晓东[7]等人阐明通过实验将水溶性甲壳素与氢氧化钠-尿素-硫脲体系溶解的纤维素共混制成了具有较好吸湿保湿性,可自然降解,抗菌持久的膜。该膜可用于止血,保湿,促进伤口愈合等功能的新型敷料。同年,日本的KaoruMurakami[8]等人通过实验制备了一种混合海藻酸钠的复合水凝胶片并进行了分析,发现ACF-HS具有伤口愈合受损的创伤修复敷料的优点,实验表明ACF-HS对受损的伤口修复是一种很有前途的伤口敷料。2010年,张林[9]等人表明将纤维素活化后溶解在氢氧化钠-尿素-硫脲溶液体系中,并添加抗菌剂共混制膜,结果表明当水溶性甲壳素含量达15%或O-羧甲基壳聚糖含量达30%时,两者与纤维素均有较好的相容性,共混膜的断裂强力和断裂伸长率相对较高,对大肠杆菌和黄金葡萄球菌均有较好的抗菌性,纤维素/O-羧甲基壳聚糖共混膜的综合效果由于纤维素/水溶性甲壳素共混膜。2011年,刘廷国[10]等人阐述了甲壳素是重要的可再生生物质资源,但其难溶性限制了它的应用,对钙溶剂和离子体能溶解甲壳素的深入研究有望推进甲壳素科学和绿色科学的发展,而浓碱-冻融循环处理因其优点有望成为一种有效的甲壳素前处理手段。2012年,陈媛[11]等人报道了与上市的四环素类药物相比,amadacycline具有广谱抗菌活性,显示对多种药物耐药或敏感的革兰阳性,革兰阴性,厌氧菌不典型细菌均有较强的体内外活性,其临床应用前景非常广阔。2013年,TingguoLiu[12]等人表明用冻融循环工艺将甲壳素溶解在NaOH/尿素溶液中,可获得了一种透明的均相溶液。实验表明该方法制备的样品呈现出非晶态具有良好的热稳定性,这表明这个简便的制备方法在工业应用途径具有非常大的潜能。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
(1)甲壳素水凝胶材料的制备;(2)载盐酸四环素的甲壳素复合材料的制备;
(3)利用扫描电镜,红外光谱等分析表征手段对甲壳素基复合材料进行表征;并进行抗菌性评价。
4. 研究创新点
甲壳素可溶于水,与伤口充分作用,可以促进伤口愈合。将具有抗感染特性的盐酸四环素负载到甲壳素凝胶中,所制复合材料具有较好的吸湿、保湿性,可自然降解,抗菌持久的特点。因此,该复合材料可用于止血、保湿、促进伤口愈合等功能的新型敷料。
