甲壳素及其衍生物在医药领域的应用

甲壳素（ｈ ｉ 又名几丁质 、 ｃｉｎ ｔ） 甲壳质 、 壳多糖等 ， 广泛存在于甲壳纲动物如蟹 、 、 虾 昆虫及真菌中， 其资 源 丰富 ， 产量 仅次 于纤维 素 ， 自然界第 二大有机 物质 。壳聚糖 （ｈｔｓｎ 是 甲壳素 最重 要 的衍生 物 ， 甲 是 ｃｉ ａ ） ｏ 是
壳 素部分或 全部脱 乙酰基 的产物 。研究发 现 甲壳 素及 其衍 生 物具 有相 似 的生 物 特性 ：１ 生物 可 降解 性 ， （） 在生 物体 内通 过溶菌 酶 的作 用可 以分解 。（） 物相容性 ， ２生 兼有 高等动物 组织 中胶原 质和 高等 植物组 织 中 纤维素 两者 的生物功 能 ， 对动 、 植物都具 有 良好的适应 性 ， 与生物体 的亲 和性能体 现在 细胞 水平 上 ， 生抗 产 原 的可 能性很 小 。（） ３ 具有加快 伤 口愈合能力 ， 对受损 伤 的生物体 能诱生 特殊细胞 ， 快创 伤愈 合 ， 别是 加 特 促 进愈合 张力 的增 长 。（ ） 口服毒性 ， ４无 壳聚糖 与 体 内存在 的无 毒 氨 基葡 萄糖 结 构类 似 ， 故作 为人 体 服用 材 料应是 安全 的 ， 实验也 证 明 ， 它是安全 的机体 用材料 。（） 血清 中的 中分子量 物质具 有 高透过 性 。（ ） ５对 ６ 对 血清蛋 白质等 血液成分 的吸 附能力很 大 。（） ７具有 消炎 、 止血 、 镇痛 和抑 菌等性 能 ， 这些 生 物学 特性使 得
通过体 内酶 自然降解 ， 降解产 生 Ｎ一 乙酰葡糖胺 ， 可大大 提高伤 口的愈合 速度 ， 用于治 疗大 面积 烧伤 、 伤 烫
效果 良好 。 １ ２ 吸收性 手术缝合 线 ．
研究 表 明嘲 ， 甲壳素对 烷基 锂 、 化酶及受 感染 的尿等 的抵 抗力 比聚乳 酸和 羊肠 要好 ， 消 另外 ， 甲壳 素纤 维的强 度能满 足手术操 作 的需 要 （ 在酰 胺 一氯 化锂 溶剂 中纺 出的复 丝抗 张强 度 约 为 ５ ｇ ｍｍｚ ； 性柔 ０ｋ ／ ）线
２３ 抑制 青光 眼术 后纤 维增 生及 玻璃 体视 网膜 增殖 性病 变 ．
为 了提高 青光 眼滤 过手术 的成功率 ， 开拓 新 型 抗纤 维组 织 增 生 的 药 物 ， 陆放 等Ｌ＿ １ 利用 几 丁 糖 可 抑制 ｌ 纤维 细胞 增生 的特性 ， 备 甲壳类 多糖 膜及 溶 液 ， 于青 光 眼 滤过 手 术 后 的兔 眼 结膜 下 。结 果 表 明 ： 制 置 甲壳 类多 糖在 兔 眼结膜 下可 自行性 降 解 ， 能有 效抑 制纤 维细 胞增 生 ， 持滤 过道 通 畅 。几 丁 糖有 选择 性 抑制 并 维
切 块后 灭菌 即可备 用 。其优 点是 ： 着性 好 ， 于 表 皮 细胞 长 人 ； 有镇 痛 止 血 功能 ； 促 进伤 口愈 合 ， 密 便 具 可 且
愈合 不 发生粘 连 。另外 还可 以用 这种 材料 作基 体 来 大量 培 养 表皮 细 胞 ， 这 种 载有 表 皮 细胞 的无 纺 布贴 将 于深度烧 、 伤表 面 ， 旦 甲壳素 纤维 分解 ， 创 一 就形 成 完整 的新 生真皮 。这 类人 工皮 肤在 国外 已商 品化 ， 在 并
整形 外科 手术 中获 得 了一定 的应 用 ［—７ 。 日本 健 康 福利 部 于 １８ 颁 布 了同意 用 壳 聚糖 无 纺布 作 为 ＝ ］ ３ ９８年 皮肤 替代 物 的条例 。Ｋｉ ＆ Ｍｉ ｍ ｎ用壳 聚 糖和磺 化 壳聚糖 的混合 物制成 的伤 口恢 复材 料 ， 伤 口区皮 肤 的 对
甲壳 素及其 衍生物 在医药领 域获得 广泛 的应用 。
１ 在烧伤 、 烫伤 方面的 Ｉ 临床应 用 １ １ 医用敷 料 ．
甲壳素 和壳聚糖 制成 的医用敷料 包 括无 纺 布 、 布 、 带 、 纱 绷 止血 棉 、 医用 纤 维 、 粘 带 、 胶 薄膜 等 ， 主要用 于治 疗烧烫 伤病人 。该类敷 料可 以减轻伤 口疼痛 ； 并具有 极好 的氧渗透 性 ， 防止伤 口缺 氧 ； 可 能吸 收水分 ，
合 线完全 可 以替 代肠 衣手术缝 合线 ， 广泛应用 于各种 外科手 术 。 １ ３ 人 造皮肤 ．
文献 ［］ 道用 甲壳 素纤 维制作人 工皮肤 ， ６报 医治烫 伤 、 伤 的效果 非 常好 。其 方法 是 ： 烧 先用血 清蛋 白质
＊ 收 稿 日期 ：０ １ ０ ～ １ ２１－ １ ０
使之最终能成功地应用于临床。 ２ ４ 眼用药 物长效 缓释 制剂 ．
甲壳 素及 其衍 生物 均有 很强 的亲水 性 ， 可在 酸 性 介 质 中膨 胀 形成 胶 体粘 稠 物 质 而 阻止 药 物扩 散 及溶 出， 由此 可 制 成 缓 释 微 球 、 释 片 等 ， 时几 丁糖 具 有 良好 的 成 膜 性 ， 缓 同 可作 为 片剂 、 粒 剂 的包 衣 材 料 。 颗 Ｓ ｏｏ等［］ ｈｚ １ 曾用几 丁糖 制 备 了消 炎痛 缓释 颗粒 ， 示 了 良好 的缓 释效 果 。并 发 现 其缓 释 时 间 随着 几 丁糖 显 配 比浓度 增大 而延 长 。完全 释药 时 间为 ８ １ 。因几 丁糖 在低 ｐ 范 围内形 成凝 胶层 ， 降低对 胃肠道 — ０ｈ Ｈ 可 刺 激 ， 决 了临床上 因 胃肠道 刺激 而 限制使 用 的问题 。王爱 琴 等＿］ 改 性后 的羟丙 基 甲壳 素作 为 增 稠材 解 １用 。
用几 丁糖凝 胶及 几 丁糖 溶 液连续 滴 入兔 眼 ７天 ， 在荧 光 素 钠 染 色下 ， 察 两 组兔 眼无结 膜 角 膜刺 激 反 应 。 观
国 内研 制 的几 丁糖分 子量 达到 ３ ０： 尔顿 ， ０ 万道 因分 子 中含有 许多 极性 基 团 ， 于水 中形 成 具有 溶
粘 滞性 的大 分子胶 体 溶液 ， 可延 长药 物在 结 膜囊 内 的滞 留 时 间而 延长 疗 效 ， 其本 身又 有抑 菌 、 血 而 止 及 良好 的生 物相 容性 ， 同其 它无 生理 活性 的物 质相 比具 有 明显 的优越 性 。 ２ ２ 医用 粘弹 剂 ． 粘弹剂 现 已成 为眼科 显微 手术 中必 不 可少 的手术 工具 之一 。几 丁糖 是 甲壳 素经 化 学改 性及 修 饰后 形 成的， 具有 作为 眼用粘 弹 的理化 特性 。李 由等＿。 １ 通过 向兔 眼 内 注射 自制 几 丁糖 ， 国 际公 认 的 粘 弹剂 透 。 以 明质 酸钠作 为 对照 ， 观察 球结膜 充 血 、 膜混 浊 、 房 渗 出 、 角 前 眼压 变化 、 角膜 内皮 活细 胞染 色 并计 数 ， 现实 发 验组 与对 照组 均无显 著性 差异 。同时 ， 电镜 观察 细胞 形态无 明显异 常 ， 临床结果 验证 几 丁糖 与 透 明质 酸钠 在 眼 内反 应相 似 ， 作为 眼 内粘弹 剂 的 良好 应用前 景 。 有
软便 于打 结 ， 无毒性 ； 可加 速伤 口愈合 ， 因此 甲壳素纤维 缝合线 是理想 的 吸收性手 术缝合 线 ， 类缝 合 线在 该
国外 已进 入实用 阶段 ， 日本 Ｙｕ ｉ ｉａ 司【 是较 早 出售 甲壳 素可 降解 的手 术缝 合 线 的公 司 之 一 。据 如 ｎｃ ｋ 公 ｈ ３ ］ 报道 ［ ， ４ 中国纺织大 学 甲壳素 研究课 题组研 制 出的甲壳素缝 合线 经临床 应用 ， 果 良好 ， ］ 效 未发 现有 过 敏 、 刺 激 、 症现象 ， 炎 并具有 消炎 、 促进伤 口愈合 和愈合后 伤 口平滑无疤 痕等优 点 。 利用高 质量 的甲壳素 为原料制 成 的手术缝合 线能被 组织降解 吸收 ， 患者无 须忍受 拆 线 的痛苦 ， 且这 种
２ 眼科材料
２ １ 人工 泪液 ．
‘
用 几 丁糖 、 乙烯 山梨 醇 、 酸酯 加 防腐剂 氯 代 丁 醇配 制 的等渗 溶 液 作 为人 工 泪液 ， 聚 油 补充 自然 泪液 的 不足 。用 于无 泪患者及 干燥 性 角膜 炎 、 膜 炎 效果 明显 优 于植 物 甲基纤 维 索 制成 的人 工 泪液 。徐 斌 『等 结 ９ ］
作者简介 ： 李玉文（９ ９ ） 男， １ ６一 ， 山东莒县人 ， 青岛农业 大学化学与药学院副研究员 ， 博士后。研 究方向： 海洋药物 。
一
８ — ０
第４ 期
李 玉文 ， 梁 栋 ： 张 甲壳 素 及 其 衍 生 物 在 医 药领 域 的 应 用
对 甲壳 素微 细纤 维进行 处理 以提 高其 吸 附 ｌ 然后 用水作 分 散剂 、 乙烯醇 （ ＶＡ） 生， 聚 Ｐ 作粘合 剂 ， 制成无 纺布 ，
再 生有很 好 的效果 。 日本 Ｈａａ ｕ ｒｃ ｉａｉ ｔｋ － ａ ｈｋ ｒ ｎ医药 公 司用壳 聚糖 一胶 原复合 材 料制 成 的人 工皮 肤对 外 伤
和烧 伤 的愈合 也有 促进 作用 。我 国中 国海 洋大 学楼 宝城 等［ 以壳 聚糖 、 ５ ］ 角元 乙酸 盐 为主 ， 加 中草 药有 效 添
３ 在药 物制剂 领域 的应 用
人成 纤维 细胞 生长 的生 物活性 。又： 种 无毒 、 刺 激 、 免疫 原 性 的 生物 可 降解 材 料 ， 可 能成 为 一种 是一 无 无 有 有效 抑制 Ｐ ＶＲ的药 物 。但 目前对 于几 丁糖 眼 内药物 代谢 动力 学 和毒 性 研 究 较少 ， 有 待 于进 一 步探 讨 ， 仍
要 ： 文综述 了甲 壳质及 其衍 生物在 医药领域 的应 用 ， 本 包括 在 医用敷料 、 眼科 材料 及 药物 制 剂方
面的应用 。
关 键词 ： 用 ； 应 甲壳素及衍 生物 ； 医药领 域 中图分类 号 ： ２ １ ＴＱ ８ 文献标 识码 ： Ａ 文章编号 ：６ １ ４ ８ （０ １０ 一Ｏ ８ 一Ｏ １ ７ － ２ ８ ２ １ ）４ Ｏ ０ ５
线 比肠衣 线更 易 于缝合 和打 结 ， 对外 科 医师 来 说极 为方 便 。另外 ， 甲壳 素手 术缝 合 线还 能 加速 伤 口愈合 。 据 Ｂ ｌ ｓａ报道 Ｉ用 甲壳素 及其衍 生物制备 的缝合 线 ， ａｌ ｓ ａ 】 ］ 可使 伤 口愈 合速度 提高 ７ 。因此 ， ５ 甲壳 素手术 缝