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壳聚糖在医学上的应用价值

发布者:网站管理员 上传时间:2015/1/29 9:12:23 浏览次数:6332 返回上级

甲壳素和壳聚糖在医药和卫生材料方面应用研究由来已久,有些研究成果已付诸实际应用,甚至已工业化生产。目前美国、日本等已经尝试将其应用于生物医学领域,如止血剂、治癌剂、抗高胆固醇等。 

①杀虫抑菌作用。 a 、杀灭寄生虫。许多温血动物容易感染蜱、螨等寄生虫。动物的寄生虫与细菌、病毒一样,也含有抗原物质,而甲壳素正好是这些寄生虫或某些细菌及真菌最有效的抗原。实验证明,把粉碎得很细的甲壳素用生理盐水配制后,给试验狗受蜱侵害的部位涂抹,数天之后,蜱全部被杀死,而且很快长出新毛。把壳聚糖溶于1%乙酸溶液中配成1%浓度的壳聚糖溶液,每天涂抹成年猕猴被螨损害而发生皮炎的部位,连续3天,就使顽固的皮炎治愈, 10 天后就开始长出新毛。 

b、提高对卫生害虫的杀灭效果。为了防治苍蝇、蚊子等卫生害虫,常用的防治手段之一是在门窗上使用滞留喷洒杀虫剂,但若经风吹、雨淋等,杀虫剂会逐渐流失,药效降低,持效期缩短。为此,使用大分子的壳聚糖作为缓释成膜剂,可在药物表面形成具有通透性的不溶于水的半透膜,可延长杀虫剂的持效期,使灭蝇效果提高2倍多。 

 c 、抑菌作用。在烧伤病人发生绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌和酿脓链球菌感染时,甲壳素和壳聚糖具有明显的抑菌作用,对于一般人体表皮存在的皮肤细菌如表皮葡萄球菌,肠细菌如大肠杆菌和人体真菌如热带白色念珠菌,也是如此。我国南方人易患的“脚气病”,也是一种真菌感染。如果用 l%壳聚糖乙酸溶液涂抹,连续五六天,就能止痒并治愈。口腔溃疡为临床常见多发病之一,以口服或给予抗生素等方法治疗,疗效不够理想。洛美沙星为氟喹酮类抗菌药。李平等以壳聚糖、甘油、明胶为辅料制备的洛美沙星壳聚糖口腔溃疡膜,用于口腔溃疡的治疗,疗效可靠,无不良反应。  

d、李平等以壳聚糖为辅料研制的氧氟沙星壳聚糖滴眼液,经兔眼刺激性实验表明,该产品无刺激性,符合滴眼剂的有关质量要求。加人壳聚糖后,既增加了药液黏度,又可使药物在眼内的滞留时间延长,可望增加药物吸收,从而提高疗效。  

e .产科感染常以口服或肌注抗菌药治疗,由于病灶局部药物浓度低,疗效不理想。应用壳聚糖、明胶、甘油为基质制备的氟罗沙星壳聚糖阴道栓治疗,可避免肝脏首过作用和胃肠道生理关卡效应,能降低毒副作用,提高生物利用度,增强疗效。而且又利于创伤组织的再生、修复和愈合。  

②医用纤维和膜。a 、手术缝合线。用甲壳素作原料可以制成外科手术缝合线,它的一个好处就是可以被有机体吸收而不用拆线,原因是因为甲壳素被酶水解成单糖或寡糖而实现的。目前外科手术仍是使用羊肠线,它的不足之处是缝合和打结不好操作,且容易产生抗原抗体反应,伤口愈合后必须拆线。壳聚糖纤维制成的缝合线,在预定时间内有很强的抗张强度,在血清、尿、胆汁、胰液中能保持良好的强度。缝合和打结操作性好,在体内有良好的适应性,尤其是经过一定时间,壳聚糖缝合线能被溶菌酶所酶解,从而被人体自行吸收,因此,当伤口愈合后,不必再拆线.  

b、医用纤维纸和膜。现在,外科手术常用纸代替纱布贴于人体组织表面。由植物纤维或合成纤维制成的纸容易引起炎症,甲壳素有消炎作用,用甲壳素纤维造的纸既柔软又消炎,是理想的材料。另外可用壳聚糖纤维或甲壳素纤维制成无纺布,还可以将聚氨基酸溶液与甲壳素混合均匀后涂在平板玻璃上浸人凝固剂制成薄膜,同样用做医用材料,这种薄膜均匀、透明、手感柔软,具有良好的弹性和强度。 

 c 、人工肾膜。壳聚糖具有足够的机械强度,可以透过尿素、肌酐等水分子有机物,但不透过 Na +、 K +、 Cl¯等无机离子及血清蛋白,透水性好,是一种理想的人工肾用膜。

d、人造皮肤。用壳聚糖或甲壳素造成的人造皮肤,柔软、舒适,与创面的贴合性好,既透气,又吸水,具有抑制疼痛和止血的功能,有抑菌消炎作用,随着伤口慢慢愈合,自身皮肤生长,它能自行溶解被机体吸收,免除了揭除时流血多及病人的痛苦,同时能促进皮肤的再生,对治疗高热创伤特别有效。 

③ 药物载体。近年来,药理学的一个热门课题就是采用新材料、新工艺制造缓释药物和定向输送药物。现在市场上已出现这类新剂型的药物。甲壳素和其衍生物也是颇受青睐的载体材料,因为它们能使人体内的溶菌酶分解,分解产物不会对人的健康带来任何妨害,这是合成高分子和一些天然高分子所无法比拟的。此外,将壳聚糖用作药物的载件和运输工具,控制壳聚糖在体内的酶水解速度,就可控制药物的释放速度。

 a、缓释膜。经研究证实,分子量低于2900的化合物可以透过壳聚糖膜,作为分子量更低的药物,则更能顺利地透过此膜,这是壳聚糖或甲壳素可作为药物缓释膜的基础。许多药物可以制成甲壳素衍生物的缓释膜,例如抗菌素类的四环素、新霉素和杆菌肽,抗病毒类的碘苷,抗过敏性的氯曲米通,抗炎类的氢化可的松等。

 b、缓释凝胶。缓释凝胶是在制备过程中直接用干燥的方法排除溶剂,最后形成凝胶,药物被包埋在其中,它们被植人体内后是蚀解式的缓释,即表层高分子材料吸水膨胀和形成凝胶,使水分不能很快进人内部溶解药物,只有当水分能进人内部后,才有药物慢慢溶出,直至药物释放完全为止。

 c、缓释胶囊。缓释胶囊既不同于常见的明胶硬胶囊药物,也不同于微胶囊药物。它是由高分子材料制成的中空纤维或膜内装填药物,药物通过该中空纤维或膜的壁恒定地向外扩散,并在相当长的时间内维持恒定的释药速率。甲壳素或壳聚糖作为这种载体的一个突出好处是药物释放尽后,载体会被人体内的溶菌酶分解并能够完全被组织吸收。用它制成的中空纤维或薄膜是一种很好的缓释胶囊材料。 ④ 抗癌作用。壳聚糖具有直接抑制肿瘤细胞的作用。在含有1 × 10¯5癌细胞的溶液中,加人0.5毫克/毫升壳聚糖溶液,24 小时后癌细胞全部死亡。但甲壳素不能直接抑制癌细胞,必须通过活化免疫系统显示抑制癌细胞的作用。 ⑤ 凝血剂和抗凝血剂。壳聚糖本身有很强的凝血作用,可以将其硫酸化后,又变成肝素类似物而具有抗凝血作用。高黏度壳聚糖溶液的使用效果要比明胶海绵好,还能防止感染。用粉末壳聚糖或壳聚糖溶液处理医用纱布,能制得止血纱布。涤纶人工血管经壳聚糖溶液浸渍过植入人体后,很快就会形成凝血层,减少了血液的损漏和病人的痛苦。 ⑥ 眼科材料。甲壳素和壳聚糖可以制作接触镜片(即隐形眼镜)和接触镜片的清洗液,还可制作人造眼泪和消炎眼药膏。壳聚糖制作带色接触镜片,颜色可以持久。 

a、隐形眼镜清洗液: 

表面活性剂:3.5%  

乙基汞硫代水杨酸钠:0,,04% 

乙二胺四乙酸二钠:0.2 % 

壳聚糖: 0.8 %  

蒸馏水:余量  

b、人造泪。眼内自然泪分泌不足或使用隐形眼镜的人感到眼内干涩时,可滴加人造泪。人造泪可用1.8%一 3.4%无菌壳聚糖溶液与0.5%聚氧化乙烯脱水山梨酸一油酸醋配成等渗溶液,并用0.5%氯化丁醇作防腐剂。