《殼聚糖的烷基化修飾及其對凝血性能的影響》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由關靜擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：殼聚糖的烷基化修飾及其對凝血性能的影響
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：關靜
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
過度失血是創傷致死的主要原因。殼聚糖含有活性氨基和羥基，能吸附血漿蛋白、粘附紅細胞、激活血小板，因而具有加速凝血作用，但殼聚糖的止血效果還很有限。如何通過分子設計和化學改性，提高其凝血性是亟待解決的難題。本項目擬通過還原胺化反應在殼聚糖主鏈上接枝一定數量、不同碳鏈長度的烷基基團，製備出N-烷基殼聚糖；研究N-烷基殼聚糖的結構參數與濃度對材料-血液體系流變性能的影響，分析影響材料-血液相互作用形成凝膠的主要因素；研究改性殼聚糖的結構參數與濃度對其在水溶液中自組裝聚集行為的影響，分析其血液流變性與溶液聚集行為的相關性；研究N-烷基殼聚糖的凝血性能及其對血漿蛋白的特異性吸附與活化、對紅細胞的粘附與聚集、以及對血小板的活化效應，探討其凝血機制。通過上述研究，不僅可以獲得影響烷基化修飾殼聚糖凝血性能的主要因素，為其臨床套用奠定基礎，而且也會推動殼聚糖的功能化設計及其在生物學效應方面的研究水平。
結題摘要
過度失血是創傷致死的主要原因。殼聚糖含有活性氨基和羥基，能吸附血漿蛋白、粘附紅細胞、激活血小板，具有加速凝血作用，但其凝血效果比較有限。如何通過分子設計和化學改性，提高其凝血性是亟待解決的難題。本項目通過還原胺化反應在殼聚糖主鏈上接枝一定數量（取代度為：＜10% 、10-20% 、30-40%）、不同碳鏈長度（6、12、18）的烷基基團，製備出系列N-烷基殼聚糖；研究了N-烷基殼聚糖取代度對材料-血液體系流變性能的影響；N-烷基殼聚糖的結構參數對其在水溶液中自組裝聚集行為的影響；N-烷基殼聚糖的凝血性能及其對紅細胞、血小板的粘附、聚集與活化效應，探討其凝血機制。研究發現：殼聚糖分子量為98KDW時，取代度為35.44%的N-十八烷基殼聚糖粉末的全血凝固時間最短，為30s；殼聚糖分子量為270KDW時，取代度為4.55%的N-十八烷基殼聚糖海綿的全血凝固時間最短，為90s；殼聚糖分子量為560KDW時，接枝了32.69%的N-十二烷基殼聚糖海綿的全血凝固時間最短，為68s（125s）；殼聚糖分子量為1970KDW時，取代度為8.98%的N-十八烷基殼聚糖納米纖維膜的全血凝固時間最短，為83s。研究表明：同殼聚糖相比，N-烷基殼聚糖能夠顯著提升材料的凝血性能，其體外凝血性能與接枝烷基的碳鏈長度、烷基取代度、殼聚糖分子量以及材料的物理狀態相關。流變學研究表明：殼聚糖、N-己烷殼聚糖與全血混合後呈現物理凝膠彈性回響特徵，且N-己烷殼聚糖的G′/G″大於殼聚糖原樣，其G′/G″隨烷基取代度的升高而增大，與N-己烷殼聚糖的體外凝血結果一致。對N-烷基殼聚糖在水溶液中自組裝聚集行為的研究發現：與純殼聚糖相比，N-烷基殼聚糖的CAC明顯減小；烷基鏈長相同時，烷基鏈的取代度越大，CAC值越小；接枝烷基鏈的取代度相同時，烷基鏈越長，CAC值越小。N-烷基殼聚糖促進凝血作用的因素包括：（1）吸附血漿，聚集血細胞；（2）粘附、活化血小板；（3）粘附、聚集紅細胞；（4）烷基基團自組裝為納米膠束或插入血細胞磷脂雙分子層，起到橋聯作用。
