壳聚糖在生物医药方面的应用ppt课件

成膜条件为：5%的壳聚糖乙酸溶液作涂膜剂，药物 含量为0.5%~2.0wt%。
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人造皮肤
壳聚糖人造皮肤无致敏、无刺激、无吸收中毒及占 位排斥现象，其透气性好、可促进皮肤生长，且有 止血和抑制疤痕生长的效果。
壳聚糖
多孔支架
类真皮层
上皮层
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3.分离材料
海藻酸-壳聚糖-海藻酸（ACA)离子取代凝胶与传统 离子交换树脂比较，ACA的离子取代速率比传统离 子交换树脂快得多。
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4.细胞的固定化
将细胞物理包埋于壳聚糖的水凝胶里，可避免使用 戊二醛之类的交联剂，有利于保证细胞的活性。
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壳聚糖微球和微胶囊
利用壳聚糖所制得的微胶囊或微球可以增加蛋白 质、多肽类药物的稳定性，降低药物在体内的副 作用，延长药物疗效。
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1.口服定位释放 2.黏膜给药体系 3.癌症的靶向给药 4.基因运载工具 5.包衣材料
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4.基因运载工具
壳聚糖及其衍生物对DNA有效的凝聚作用可保护 DNA不被核酸酶降解，其生物安全性高。
可通过调整、控制壳聚糖/DNA纳米微球的制备条 件，制备特定尺寸的DNA纳米微球。
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5.包衣材料
壳聚糖对细胞膜具有亲和性，可用壳聚糖包衣聚 丙交酯-co-乙交酯（PLGA）制备纳米粒子，壳 聚糖分子通过链间缠绕而固定在纳米粒子表面。 从而提高这类药物载体的物理稳定性，有利于纳 米粒子冷冻干燥后的重新分散。
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2.组织工程
壳聚糖基可注射型温度敏感性水凝胶，在组织工程 中可用作组织支架的基材，也可用于包埋细胞和生 长因子等。将细胞种植于可注射型的原位形成的凝 胶支架中，不仅可提高细胞的种植效率，也有利于 受损部位的不规则支架的制备。
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通过拉丝、成膜、制粒等方法可做成各种壳聚糖材料， 可广泛应用于食品包装、水处理、医药等领域。
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在生物医药方面的应用
医用纤维 医用敷料 抗菌药物膜 人造皮肤 超细纤维 壳聚糖水凝胶 壳聚糖微球和微胶囊
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医用纤维
甲壳素和壳聚糖及其衍生物溶液具有良好的可纺性， 可以采用湿法或干法方式制成纤维。 壳聚糖纤维制成的手术缝合线在伤口愈合后可不必 拆线。 用甲壳素或壳聚糖与其他高分子共混有利于提高纤 维强度和其他性能。
壳聚糖类水凝胶因其毒性低，具有良好的生物相 容性、生物降解性。可用于生物医用领域，在药 物缓释材料、酶或蛋白质载体上有良好的应用前 景。
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1.药物缓释 2.组织工程 3.分离材料 4.细胞固定化
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1.药物缓释
壳聚糖与甘油磷酸钠体系（GP/CS）是研究最多 的药物缓释载体。如在纯壳聚糖载体的药物在4h 内释放50%，而在GP/CS凝胶体系的药物，相同 时间内仅仅释放了15%，表明凝胶释放药物的时 间明显延长，原因为GP的加入使壳聚糖聚合网络 结构得到加强。
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医用敷料
壳聚糖具有促进皮肤损伤的创面愈合、抑制微生物生 长、创面止痛等效果。
目前，国内外许多学者将壳聚糖制备成各种复合材料 作为壳聚糖无纺布、壳聚糖膜、壳聚糖涂层纱布等医 用敷料，并应用于临床。其中，用壳聚糖乙酸溶液制 成的壳聚糖无纺布，用于用于大面积烧伤烫伤效果良 好。
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抗菌药物膜
将广谱抗菌药物氧氟沙星和盐酸左氧氟沙星与壳聚 糖复合得到复合药物药物膜，改药物膜对金黄色葡 萄球菌有良好抑菌效果。
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2.黏膜给药系统
壳聚糖能促进多肽和蛋白质的黏膜吸收效率。如 壳聚糖谷氨酸盐可增加胰岛素在绵羊和老鼠的鼻 黏膜吸收，在鼻腔给药过程中，壳聚糖不产生体 液免疫效应，其吸收作用与壳聚糖分子量有关。
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3.癌症的靶向给药
载有元素钆（Gd）的壳聚糖纳米粒子，可应用于 Gd中子捕获治疗法治疗癌症，用纤维组织木细胞 L929做体外模拟实验，当Gd浓度40ppm，12h后 Gd累计可高达18ugGd/106cell。
该皮肤模型可以代替人体皮肤，应用于化妆品、家 用化工产品及药物等对皮肤的刺激性实验。
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超细纤维
纳米纤维具有很高的比表面积和孔隙率，可用作 生物材料、生物传感器件、功能纳米管等。
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1.口服定位释放
口服是最方便的给药途径，尤其针对慢性病的治疗， 但胃肠道的紧密上皮细胞和丰富的蛋白酶却阻碍了 药物有效运载。
壳聚糖及其衍生物具有渗透上皮细胞的能力，如壳 聚糖在酸性条件下膨胀，可提高药物在胃里的停留 时间。壳聚糖在胃和小肠中不易水解，因此可用作 结肠靶向给药载体。
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壳聚糖在生物医药Байду номын сангаас面的应用
主讲人： 叶红
甲壳素和壳聚糖
甲壳素（chitin）是重要 的海洋生物资源，自然 界每年生产的甲壳素有100 亿吨，主要来源于 虾壳，蟹壳，昆虫壳和 微生物等。
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壳聚糖（chitosan）是甲壳素脱乙酰基得到的产物， 是已知的唯一的含氮碱性多糖。
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静电纺丝装置示意图
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支架材料
壳聚糖具有较小的客体反应性、良好的抗菌性以及 形状可塑性和成孔性。此外，壳聚糖是一种聚阳离 子，能与聚阴离子如糖胺聚糖、蛋白聚糖、DNA等 带负点的大分子产生静电相互作用。 因此，壳聚糖在关节、骨及脊椎等组织结构和功能 的重建以及药物控制释放等领域的应用已引起越来 越多人的关注。
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壳聚糖在组织工程中的应用
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造骨细胞在壳聚糖/聚乙二醇比例为90/10的纳米电 纺丝上培养5天后的SEM图，发达倍数为800倍
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甲壳素和壳聚糖水凝胶
人体就是含大量天然高分子的水凝胶，天然高分 子水凝胶与人体组织具有相似性，故天然高分子 水凝胶将在生物医药材料方面得到越来越多的应 用。