肝素PPT参考幻灯片
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• 物理吸附或表面涂层是生物材料表面最为简便的 表面改性技术。肝素分子带有大量负电荷，分子 链之间产生排斥而不易弯曲和缠结。因而在惰性 材料表面吸附肝素，能大大提高材料的血液相容 性。
2020/2/15
16
肝素的生物活性&相关应用
• 1-3材料表面肝素化修饰-共价修饰
• 共价修饰法是通过共价键结合的方式是材料表面 肝素化，它不仅可以提高肝素的利用率和固定化 肝素的稳定性。还能把提高材料的力学性能和抗 凝血性结合起来。
分部于肝、肺、血管壁、肠粘膜等组织中，现在主要从牛 肺或猪小肠黏膜提取。
2020/2/15
4
概述
肝素是一种天然生物活性多糖类化合物，具有很强的抗凝 血性。采用肝素功能化来提高高分子材料的抗凝血性能已 有几十年的历史。此外肝素有促进生长因子对细胞增殖、 组织或器官修复再生的作用。近年来，肝素功能化生物材 料受到极大关注，各种制备技术不断建立，在组织工程领 域显示出重要的应用前景。
2020/2/15
5
3 性质
物理性质
白色或灰白色粉末，无臭无味，有吸湿性
肝素或其钠盐易溶于水，不溶于乙醇，丙酮 等有机溶剂 相比于其他糖胺聚糖 ,特性粘度较小，
肝素分子是趋于螺旋形的纤维状分子，维持这种分子形状 主要靠分子间的氢键及疏水键。若分子结构被破坏，抗凝 活性也将失活。
2020/2/15
6
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14
肝素的生物活性&相关应用
• 1-2非凝血作用
• 生长因子对细胞增殖，组织器官修复、再生具有 重要作用。研究表明很多生长因子需要通过肝素 紧密结合到特定的细胞外基质（ECM)中，从而 更好地发挥生理作用。
2020/2/15
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-3材料表面肝素化修饰-表面涂层
8
性质
氧化反应
肝素与氧化剂反应可被降解成酸性产物，使用氧 化剂进行精制时，往往加入亚硫酸氢钠做保护剂。
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9
性质
中和反应
肝素呈酸性，能与金属、碱性颜料、阳离子表面 活性剂、蛋白质等阳离子成盐
2020/2/15
10
酯化反应
2020/2/15
性质
11
肝素的生物活性&相关应用
• 1-1.抗凝血作用 • 肝素作用于凝血系统的多个部分，但主要通过
2020/2/15
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-4.仿生控释载体
• 共价键合肝素时，由于肝素被多点键合与材料表 面时，其构象受到影响。导致部分丧失活性。于 是，仿生控释载体设计应运而生。仿生控释载体 设计是指模拟细胞、细胞间基质及生物活性物质 之间的多重机理，设计和制备适宜的载体对生物 活性物质进行控制释放，达到有效刺激细胞增殖、 分化和生长及引导组织再生的目的。
• 增加血细胞表面和血管壁细胞的负电性，增强排 斥，具有抗凝集作用。从而改变血液粘稠度，促 进血液流动，预防血栓的形成。
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13
肝素的生物活性&相关应用
• 1-1.抗凝血作用
• 肝素还能促进血管内皮细胞对组织纤溶酶原激活 物（t-PA）的释放，预防血栓的形成
• 增加血细胞表面和血管壁细胞的负电性，增强排 斥，具有抗凝集作用。从而改变血液粘稠度，促 进血液流动，预防血栓的形成。
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21
肝素的生物活性&相关应用
• 1-5.肝素的抗感染作用
• 近年来，研究表明，越来越多的不同种类的传染 性微生物，对宿主的粘附，胞内化，或体内的转 移可以被肝素降低。因而肝素作为光谱的抗病毒， 抗菌药物正在开发。
2020/2/15
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23
肝素的生物活性&相关应用
• 1-6 肝素的抗肿瘤作用( 临床应用还会详细介绍）
• 近年来的相关研究表明，肝素除作为重要的抗
凝血药物外，还具有抗肿瘤特性。且相对分子质 量越小，抗肿瘤效果越明显。
Байду номын сангаас
• 研究发现，肝素及其类似物具有抑制肿瘤细胞增
殖、侵袭、迁移以及增强肿瘤细胞对化疗药物敏 感性的生物活性。
• 普通肝素抗凝作用复杂，与凝血因子的结合位点 较多，对血小板的数量和功能都有影响，出血和 血小板减少发生率会比较高，
AT Ⅲ和肝素辅助因子Ⅱ、活化的蛋白抑制物发 挥抗凝作用。
• 内源性-抗凝血系统，肝素可被血管内壁吸附， 促进内源性氨基多糖的释放，使受损血管内皮细 胞会发表面电荷，防止血小板粘附，组织血小板 释放蛋白因子，从而达到凝血。
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-1.抗凝血作用
• 肝素还能促进血管内皮细胞对组织纤溶酶原激活 物（t-PA）的释放，预防血栓的形成
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• 平均分子 量是普通 肝素的 1/2~1/3， 由于分子 量小，不 易被细胞 外基质、 血浆蛋白 和细胞受 体结合与 灭活，因 此皮下注 射生物利 用度好，
29
• 低分子肝素和普通肝素治疗，都有一定的副作用。
• 较常见的是出血和血小板减少。
性质
降解和水解反应
肝素的糖苷键可以被亚硝酸、肝素酶、过氢化物 以及高碘酸等降解,从而制得 低分子量肝素.
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7
性质
肝素分子上的N-SO3H对酸很敏感，因而肝素在 温热的稀酸下会失活。
碱性条件下， N-SO3H很稳定，但由于艾杜糖醛 酸上2-O-SO3H不稳定，因而也会失去活性。
2020/2/15
Heparin 肝素
生材1002 1-10
1
目录
1
概述
2
性质
3
生物活性&相关应用
4
小分子肝素VS普通肝素
5
LMWH的临床应用
2020/2/15
2
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3
概述
硫酸-D-艾杜糖醛酸、硫酸-D-葡萄糖胺 、D-葡萄糖醛酸
分子量：1200~40000 1935年，被提纯命名。
主要由肥大细胞和嗜碱粒细胞产生
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• 两大低分子肝素钠、钙制剂的商品名 • 海普宁 立迈青
低分子肝素(LMWH)
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低分子肝素LMWH
• 低分子量肝素（LMWH） • 上市时间：1985年法国，1987年美国 • 进入中国市场时间：1995年 • 制备方法：由普通肝素解聚精制而成 • 化学结构：硫酸氨基葡聚糖盐 • 分类：低分子量肝素钙/低分子量肝素钠 • 剂型：水针/粉针
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-3材料表面肝素化修饰-共价修饰
• 共价修饰法是通过共价键结合的方式是材料表面 肝素化，它不仅可以提高肝素的利用率和固定化 肝素的稳定性。还能把提高材料的力学性能和抗 凝血性结合起来。
分部于肝、肺、血管壁、肠粘膜等组织中，现在主要从牛 肺或猪小肠黏膜提取。
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概述
肝素是一种天然生物活性多糖类化合物，具有很强的抗凝 血性。采用肝素功能化来提高高分子材料的抗凝血性能已 有几十年的历史。此外肝素有促进生长因子对细胞增殖、 组织或器官修复再生的作用。近年来，肝素功能化生物材 料受到极大关注，各种制备技术不断建立，在组织工程领 域显示出重要的应用前景。
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3 性质
物理性质
白色或灰白色粉末，无臭无味，有吸湿性
肝素或其钠盐易溶于水，不溶于乙醇，丙酮 等有机溶剂 相比于其他糖胺聚糖 ,特性粘度较小，
肝素分子是趋于螺旋形的纤维状分子，维持这种分子形状 主要靠分子间的氢键及疏水键。若分子结构被破坏，抗凝 活性也将失活。
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-2非凝血作用
• 生长因子对细胞增殖，组织器官修复、再生具有 重要作用。研究表明很多生长因子需要通过肝素 紧密结合到特定的细胞外基质（ECM)中，从而 更好地发挥生理作用。
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-3材料表面肝素化修饰-表面涂层
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性质
氧化反应
肝素与氧化剂反应可被降解成酸性产物，使用氧 化剂进行精制时，往往加入亚硫酸氢钠做保护剂。
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性质
中和反应
肝素呈酸性，能与金属、碱性颜料、阳离子表面 活性剂、蛋白质等阳离子成盐
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酯化反应
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性质
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-1.抗凝血作用 • 肝素作用于凝血系统的多个部分，但主要通过
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-4.仿生控释载体
• 共价键合肝素时，由于肝素被多点键合与材料表 面时，其构象受到影响。导致部分丧失活性。于 是，仿生控释载体设计应运而生。仿生控释载体 设计是指模拟细胞、细胞间基质及生物活性物质 之间的多重机理，设计和制备适宜的载体对生物 活性物质进行控制释放，达到有效刺激细胞增殖、 分化和生长及引导组织再生的目的。
• 增加血细胞表面和血管壁细胞的负电性，增强排 斥，具有抗凝集作用。从而改变血液粘稠度，促 进血液流动，预防血栓的形成。
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-1.抗凝血作用
• 肝素还能促进血管内皮细胞对组织纤溶酶原激活 物（t-PA）的释放，预防血栓的形成
• 增加血细胞表面和血管壁细胞的负电性，增强排 斥，具有抗凝集作用。从而改变血液粘稠度，促 进血液流动，预防血栓的形成。
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-5.肝素的抗感染作用
• 近年来，研究表明，越来越多的不同种类的传染 性微生物，对宿主的粘附，胞内化，或体内的转 移可以被肝素降低。因而肝素作为光谱的抗病毒， 抗菌药物正在开发。
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-6 肝素的抗肿瘤作用( 临床应用还会详细介绍）
• 近年来的相关研究表明，肝素除作为重要的抗
凝血药物外，还具有抗肿瘤特性。且相对分子质 量越小，抗肿瘤效果越明显。
Байду номын сангаас
• 研究发现，肝素及其类似物具有抑制肿瘤细胞增
殖、侵袭、迁移以及增强肿瘤细胞对化疗药物敏 感性的生物活性。
• 普通肝素抗凝作用复杂，与凝血因子的结合位点 较多，对血小板的数量和功能都有影响，出血和 血小板减少发生率会比较高，
AT Ⅲ和肝素辅助因子Ⅱ、活化的蛋白抑制物发 挥抗凝作用。
• 内源性-抗凝血系统，肝素可被血管内壁吸附， 促进内源性氨基多糖的释放，使受损血管内皮细 胞会发表面电荷，防止血小板粘附，组织血小板 释放蛋白因子，从而达到凝血。
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肝素的生物活性&相关应用
• 1-1.抗凝血作用
• 肝素还能促进血管内皮细胞对组织纤溶酶原激活 物（t-PA）的释放，预防血栓的形成
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• 平均分子 量是普通 肝素的 1/2~1/3， 由于分子 量小，不 易被细胞 外基质、 血浆蛋白 和细胞受 体结合与 灭活，因 此皮下注 射生物利 用度好，
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• 低分子肝素和普通肝素治疗，都有一定的副作用。
• 较常见的是出血和血小板减少。
性质
降解和水解反应
肝素的糖苷键可以被亚硝酸、肝素酶、过氢化物 以及高碘酸等降解,从而制得 低分子量肝素.
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性质
肝素分子上的N-SO3H对酸很敏感，因而肝素在 温热的稀酸下会失活。
碱性条件下， N-SO3H很稳定，但由于艾杜糖醛 酸上2-O-SO3H不稳定，因而也会失去活性。
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Heparin 肝素
生材1002 1-10
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目录
1
概述
2
性质
3
生物活性&相关应用
4
小分子肝素VS普通肝素
5
LMWH的临床应用
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概述
硫酸-D-艾杜糖醛酸、硫酸-D-葡萄糖胺 、D-葡萄糖醛酸
分子量：1200~40000 1935年，被提纯命名。
主要由肥大细胞和嗜碱粒细胞产生
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• 两大低分子肝素钠、钙制剂的商品名 • 海普宁 立迈青
低分子肝素(LMWH)
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低分子肝素LMWH
• 低分子量肝素（LMWH） • 上市时间：1985年法国，1987年美国 • 进入中国市场时间：1995年 • 制备方法：由普通肝素解聚精制而成 • 化学结构：硫酸氨基葡聚糖盐 • 分类：低分子量肝素钙/低分子量肝素钠 • 剂型：水针/粉针