摘要
侵袭性细菌感染是临床上面临的主要问题，既对公众健康产生威胁，又造成沉重的经济负担。两亲性壳聚糖是一种由亲水基团和疏水基团自组装成核壳结构的高分子材料；这种结构特征有诸多的生物活性，尤其是通过相似相溶原理穿透细菌细胞膜的高抗菌活性。两亲性壳聚糖亲水-疏水的特殊结构使得两亲性接枝共聚物在水中能够通过自组装形成具有核-壳结构的胶束，在负载活性药物方面具有独特的优势，在医药领域得到广泛关注。本论文以甲壳素为原料合成两亲性壳聚糖（PACSC）,通过负载活性碘，制备出两亲性壳聚糖/碘复合膜的高分子材料。主要研究内容和结果如下： 1.通过亲核取代反应，将2-氯乙胺盐酸盐（ACH）接枝到甲壳素主链的C6-OH上，合成聚氨基乙基甲壳素（PAC），随后进行脱乙酰化反应，得到亲水性壳聚糖——聚氨基乙基壳聚糖（PACS）。采用紫外-可见光谱、红外光谱表征了PACS化学结构。 2.通过席夫碱反应，在均相反应体系中将精油成分——香茅醛接枝于PACS分子主链C2-NH2上进行疏水改性，制备了聚氨基乙基壳聚糖香茅醛席夫碱（PACSC）。通过紫外-可见光谱、红外光谱和核磁共振氢谱等表征了两亲性壳聚糖的化学结构。以芘为两亲性分子探针，通过荧光光度计测定了壳聚糖衍生物的临界聚集浓度为1.21×10-2-mg/mL；热重分析表明，经甲壳素化学改性制得的PACSC比甲壳素热稳定性有所降低；通过细胞实验探究两亲性壳聚糖对HaCaT细胞增殖率和细胞凋亡的影响，结果表明在低浓度（400-μg/mL）范围内PACSC无细胞毒性，处理后培养24-hHaCaT细胞活力无降低，具有良好的细胞相容性。 3.以PACSC作为活性碘的载体，采用溶液浇铸法制备两亲性壳聚糖/碘复合膜（PACSC-I）；采用扫描电子显微镜、原子力显微镜、紫外-可见光谱、FTIR光谱和XRD对薄膜的外观形貌和化学结构进行了表征；对复合膜的性能如吸水率、亲水行为、力学性能、热降解性能、碘的上载与释放和抗菌性能进行测试。同时，还开展了复合膜的细胞相容性评价。结果表明，PACSC-I复合膜具有良好的亲水行为（水接触角为48.80°±0.49°）、吸水性能（吸水率为229.55%）、塑性韧度（断裂伸长率为4.73%）和热稳定性；对碘具有缓控释放效果，最大释放浓度为8.9×10-4mol/L；PACSC-I发挥了碘与PACSC协同抗菌效果，对所测试的四种细菌都具有强效的抗菌活性；细胞活力和细胞凋亡实验结果表明，在低浓度（200-μg/mL）范围内，PACSC-I对HaCaT细胞具有良好的细胞生物相容性。因此，PACSC-I作为抗菌材料在医疗创伤领域具有潜在的应用前景。
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