[发明专利]一种壳寡糖和透明质酸交联凝胶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种壳寡糖和透明质酸交联凝胶的制备方法。 

背景技术

透明质酸（Hyaluronic acid, 简称HA）是由N-乙酰氨基葡糖-D-葡萄糖醛酸为双糖单位组成的天然直链高分子多糖（glycosaminoglycan，简称GAG），分子量可以高达1-2000000Da。商品形式的HA主要以透明质酸钠、透明质酸镁或透明质酸钙等盐的形式出售，本文中的HA如不特意指出即指透明质酸钠。近年来一般利用鸡冠萃取法和微生物发酵法制备。HA具有较好的粘弹性，广泛分布于哺乳动物结缔组织的胞外基质、鸡冠和链球菌的夹膜等地方。HA是黏多糖的一种，与细胞表面有密切的相互作用，由于参与了关节的润滑和胶状结缔组织的连接而被认为是生物“胶”。HA在骨骼演变的生长，发育和重建过程中发挥着多种功能，并且在很多重大的生物学过程中也有举足轻重的作用，如细胞迁移，增殖，组织形成，伤口愈合，血管化和器官形成等。最近的报道认为HA能作为配体被干细胞表面的受体CD44所识别，并通过与CD44的作用参与到细胞的黏附，增殖和分化以及受体介导的基因表达。 

综上所述，由于HA无种属及脏器特异性，在植入体内时显示出优良的机体生物相容性，是一种理想的天然生物医用材料。HA在体内的吸收很快，容易被肌体组织中的酶降解，良好的水溶性使其在组织中容易被扩散。Chiara Schiraldi等（食品与药品，2012，14（02）：150）报道了HA在皮肤中的半衰期为1天，在眼睛中为1-1.5小时，在软骨中为1-3周，在玻璃液中的半衰期为70天。为了延长HA在体内的存留时间，保持其功效，往往需要对HA进行修饰和交联，再应用于美容除皱，保湿和组织填充，皮肤辅料，药物释放的载体，以及用于构建各种组织如皮肤，软骨，骨，血管，角膜和肌腱等的组织工程用支架材料。 

壳寡糖(Chitosan oligosaccharide，简称OCS)，也称几丁寡糖，学名β-1，4-寡糖-葡萄糖胺。与一般的壳聚糖衍生物不同，OCS是壳聚糖降解后的衍生物，现在把由20个以下氨基葡萄糖组成的低聚壳聚糖称为壳寡糖。OCS具有许多优于高分子量壳聚糖的功能，它有较高的溶解度，能直接溶于中性水溶液，所以很容易被吸收利用，是当今国内外研究、开发的重点前沿领域。目前主要关注的OCS功能有： 

a. 免疫功能：实验证明，壳寡糖使白介素-1增加3.4倍，白介素-2增加2.7倍，可激活杀伤细胞，如NK细胞、LAK细胞等并产生INF-γ、TNFα等细胞因子，还可直接作用于B细胞并分泌免疫球蛋白。

b. 辅助防治肿瘤：OCS能保护细胞，防止外来致癌因素的诱变作用，对于肿瘤病人，OCS有直接抑制肿瘤细胞、减少其转移的作用，和减少放疗、化疗副作用的功能，配合常规治疗能提高疗效。 

c. OCS的化学结构式中含有氨基，它所具有的特性：（1）碱性，人体对体液酸碱度的要求是非常严格的，pH值需要限制在一个很狭小的范围内，否则生理功能就受到不利影响，严重的会产生酸碱中毒。由于人体的分解代谢产物多是酸性的，因此体液有酸性化的倾向，而OCS的氨基则决定了它的弱碱性；（2）还原性，也就是有抗自由基作用，因为自由基是几乎所有中老年慢性疾病的重要发病机制，因此抗氧化就非常重要。 

OCS对细胞的作用首先是促进细胞增生，被实验证实的就有皮肤、骨骼、胰岛、心肌、神经、肝脏等。另一方面对细胞有保护作用，可以延长细胞在体内的存活时间，具有加速表皮细胞的代谢和再生及极好的保湿吸湿功能，能有效地阻止皮肤粗糙和老化，抑菌抗皮肤病和吸收紫外线功能。OCS可明显消除人体氧负离子自由基，活化机体细胞，延缓衰老，抑制皮肤表面有害菌滋生，因此是日化领域的基础原料。OCS不但具备水溶性，使用方便，而且抑制腐败菌性能效果显著，兼备多种功能作用，是性能优良的天然食品防腐保鲜剂。总之，壳寡糖具有增强细胞功能，促进伤口和病灶愈合，抗衰老，使细胞再生能力增强和减少细胞损伤的功能。