简娜 郑明璐
摘 要:壳聚糖是由甲壳动物外壳经脱乙等多个工序制得的,具有相容性优越、成膜性良好、无毒等特点。脱乙分子链中存在弱酸溶液,可产生阳离子结合体,具有较强的吸附能力,能引起溶液中的壳聚糖产生静电效应。为了明确壳聚糖及衍生物在药物制剂中的使用效果,搜索、检查壳聚糖及衍生物有关文章,准确分析与深入讨论壳聚糖的制作方式、药物制剂的使用,精确分析有关参考文献的结论与结果,并深层次总结。壳聚糖与生物间相容性良好,生物降解性较强,无不良反应且容易沉淀,使用价值大,可应用于控释与缓释药物制剂,通过深入分析和讨论此类物理化学特性,促进蛋白质、多肽类药物的合理吸收。在壳聚糖及衍生物的使用过程中,控释作用与缓释作用显著,能够降低药物对人体的毒害作用,可广泛应用于临床。
关键词:壳聚糖;衍生物;应用效果;药物制剂
壳聚糖属于脱乙酰基衍生物,在分析化学特性时可见,壳聚糖的黏性很强,且在自身特殊化学结构组织下,交联产物不易溶解[1]。也正是由于壳聚糖的可溶性良好,临床应用过程中不易降解,无毒害作用,被视为新型缓释药物,广泛应用于临床[2]。大量临床实践表明,壳聚糖及衍生物具有显著的应用价值。本研究将重点分析壳聚糖及衍生物的临床应用。
1 资料与方法
查询壳聚糖及衍生物的生物制剂、临床应用相关文章,排除老旧文章。资料的主要获取途径为万方、知网,分析壳聚糖及衍生物的生物制剂、临床应用等方面文章,检索时间为2005年1月—2020年1月,仔细检查与审阅这些文章,并深入分析、探讨相关内容。
2 结果
2.1 壳聚糖自身的化学与物理特点
分析壳聚糖的构成特点,结果可见,壳聚糖由灰白色、白色固体构成,最终展现半透明状态。分析化学与物理特性以后,可见显著的临床特性[3],详细如下:(1)壳聚糖及衍生物在碱溶液、水溶液中不易溶解,可溶于低浓度无机酸。当呈现黏稠状态时,表明壳聚糖及衍生物在酸性溶液中逐渐溶解,溶解以后产生壳聚糖分子;(2)壳聚糖溶液中的正电荷多聚电解质更多,吸附特性良好,使用效果良好[4];(3)壳聚糖的溶解度和自身的化学特性存在直接联系,如分子质量等。在深入研究化学特性后可知,随着脱乙酰度的提升以及分子质量的降低,在水溶液中更易溶解,形成水溶液;与此相反,随着脱乙酰度的降低以及自身分子质量的提升,在水中更不易溶解,也不会形成水溶液。
2.2 壳聚糖的制备方法
壳聚糖的制备主要采用酶法、化学方法。合理分析壳聚糖制备过程中的影响因素,结果可见,壳聚糖的制备与药物功能发挥的影响因素,包括甲壳素自身的化学与物理特性、甲壳素的制备、原料的分类等[5]。因此,在制备壳聚糖时,严格依照有关规定,在选择甲壳素原料种类时,采取规范且科学的时间、温度、程序等,分析脱乙酰度的分子质量,并细致分析与探讨溶解性,做好制备壳聚糖的准备工作,完善有关工艺流程。在制备壳聚糖及衍生物时,第一步是挑选虾壳,将虾壳处理干净,取酸溶液浸泡;第二步是将无机盐壳去除,清洗脱蛋白,漂白,晾晒,形成甲壳素;第三步是选择合理的浓度、温度,在清洗与晾晒以后,获取壳聚糖。
2.3 壳聚糖衍生物的制备方式
采用甲壳素酶法清洗原料,将乙酰基清洗干净,构成高浓度壳聚糖,不仅可促使壳聚糖的产量与原料生产率提高,还可在多个流程中达到保护环境目的,形成多种壳聚糖及衍生物产品。此壳聚糖衍生物是在化学制备过程中无法生产与完成的,且环境保护效果良好。使用微生物培养方式制备壳聚糖,采用甲壳素,且由真菌提取[6]。
2.4 壳聚糖生物制剂的应用效果
壳聚糖的生物相容性良好,具有强大的生物降解性,且无明显不良反应。另外,壳聚糖可广泛应用于医学研究领域,作为控释与缓释药物制剂;通过深入讨论化学特性和生物特性,可加快蛋白质药物与多肽类药物的吸收。
3 壳聚糖及衍生物的临床应用
3.1 吸附剂
当前,壳聚糖被视为吸附剂,在临床上广泛使用,主要运用化学手段活化壳聚糖基团,可较大地改变壳聚糖表面。在壳聚糖及衍生物的应用过程中,活化壳聚糖在人丙种球蛋白中具有显著的吸附效果。大量试验表明,壳聚糖活化以后,每克可吸附人丙球蛋白15~25 mg,且明膠吸附量显著[7]。采用以上方式制备壳聚糖聚合物,性质稳定,可作为吸附材料与化学物质广泛应用于临床。
3.2 药物载体
壳聚糖及衍生物的主要应用之一为药物载体作用。壳聚糖属于碱性多糖物质,在该分子链上,两种活泼氨基、羟基暗影,在化学反应作用下,在该物质中融入亲水基团,形成壳聚糖衍生品。壳聚糖中的酸性物质包括醋酸、盐酸等酸性溶液,在发生膨胀反应以后,产生胶性物质,能够有效抑制药物溢出,发挥药物载体作用[8]。
利用壳聚糖的以上特性,制作缓控型材料[9]。缓控型材料的应用过程包含3个方面。其一,壳聚糖及衍生物为靶向药物载体。将壳聚糖及衍生物视为靶向药物载体时,具有导向性。大量临床实践表明,壳聚糖具有靶向效果,值得深入研究。其二,壳聚糖及衍生物为生物药物保护层[10]。当前,我国社会经济发展迅猛,生物技术不断进步,壳聚糖及衍生物被视为保护性材料应用于临床,能够有效阻止药效分解。壳聚糖及衍生物在作为药物载体使用时,经胃镜等多种途径,可运输药物至合适的位置。壳聚糖及衍生物在发挥药物载体作用时,在大分子中具有显著作用,如胰岛素、羊血清蛋白等,以上分子可在载体处直接到达,增加体量以后,运输更加快捷。其三,壳聚糖及衍生物可用于基因传递载体。该物质属于非病毒运输系统,具有来源广泛、高效、安全等优点,与其他病毒无法匹配,具有良好的稳定性。壳聚糖及衍生物在发挥基因传递载体作用时,壳聚糖与颗粒能够有效结合,且在颗粒的降解过程中发挥良好的保护作用[11]。
3.3 涂膜剂
壳聚糖的柔韧性、成膜性良好,在涂膜、生物成膜方面应用效果显著。壳聚糖涂膜剂可溶解药物,且在成膜材料中均匀分类,采用此方式制作成涂膜[12-14]。壳聚糖在制作成膜以后,厚度为几毫米,治愈作用良好,广泛应用于患者创伤的治疗中,能够有效促进愈合。壳聚糖及衍生物的成膜作用良好,水溶性壳聚糖的表面坚韧且有弹性。壳聚糖具有较多优点,详细如下。其一,壳聚糖及衍生物在消化方面相容性良好;其二,壳聚糖在释放药效的过程中,疗效稳定且散发较快;其三,壳聚糖的成膜过程较为简单,所用时间短,使用材料便宜,且方便采购与获取;其四,壳聚糖具有较强的机械成膜性能,能够满足患者生理方面的需求,极易成膜[15-16]。
4 结语
结合壳聚糖的优点,将其视为新型缓释药物广泛应用于临床,且在临床使用过程中,壳聚糖及衍生物优势明显。详细查阅了壳聚糖及衍生物有关资料与文章,并深入分析与探讨。结果可见,壳聚糖及衍生物在水溶液、碱溶液中不易溶解,但可在低浓度无机酸中溶解,溶解以后呈现黏稠形态,多数能在酸性溶液中缓慢溶解,在溶解以后形成壳聚糖分子。另外,壳聚糖的生物相容性良好,与强大的生物降解性相符,无明显不良反应,且成膜良好,广泛应用于临床医学研究。因此,壳聚糖及衍生物可用于控释、缓释药物制剂。针对壳聚糖及衍生物的化学、物理特性进行探讨与分析,结果可见,壳聚糖及衍生物可促进蛋白质与肽类药物的快速吸收,表明壳聚糖及衍生物的控释与缓释效果良好,与制备浓度相符,有助于提升壳聚糖及衍生物的制备效率,可广泛应用于临床。
尽管壳聚糖及衍生物靶向研究、传递运输有关研究取得了良好进展,其临床应用还需要深入研究,且临床应用药剂较少。因此,临床上应当联合多学科使用壳聚糖及衍生物,并加快研制适应性强的靶向制剂,对临床使用具有重要意义。
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