茯苓多糖衍生物对生物医用高分子材料表面修饰的研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文茯苓多糖衍生物对生物医用高分子材料表面修饰的研究姓名：徐伟申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：王艺峰20080501武汉理工大学硕士学位论文中文摘要生物医用高分子已成为广泛研究和最具有应用前景的功能材料之一。然而，普通高分子材料植入生命体以后，往往在使用过程中却发现凝血现象、肌体炎症反应等诸多不良问题难以解决。医用高分子材料的表面性能在其应用过程中起关键性作用，决定了材料与人体组织、血液的生物反应。因此，对材料的表面设计和修饰成为改变材料表面性能，提高医用高分子的生物相

2、容性的很重要手段。目前，将一些在人体环境内能够相容的生物大分子如多肽、多糖和脂类等固定在材料表面是改善医用高分子材料生物相容性最为有效的途径之一。本研究将一种来源于真菌茯苓的菌核多糖分别进行羧甲基和硫酸酯化衍生化改性，然后再将它们固定到生物医用高分子材料聚氨酯(PU)和聚乳酸(P乙A)的表面，研究了真菌多糖衍生物对PU和PEA的表面修饰方法以及被修饰材料的表面性能。对于PU的表面修饰，首先将PU表面官能化使其表面上带有反应活性较高的氨基，然后在1．(3．二甲氨基丙基)．3．乙基碳二亚胺盐酸盐(ED

3、C．HCl)I拘作用下将多糖衍生物固定到PU的表面。水接触角测试表明改性后的PU亲水性提高。通过材料表面的蛋白质吸附测试，以及活化部分凝血活酶时f司(Arrq3和凝血活酶原时间(PT)的测试分析可知，经过多糖衍生物修饰后的PU材料具有良好的排斥蛋白质非特异性吸附的能力，并且具有一定的抗凝血功能。通过对抗菌活性的测试可知，多糖羧甲基衍生物接枝到PU表面以后，该材料具有一定的抑制绿脓杆菌的效果。对于PLA的表面修饰，首先采用乙二胺和1,6．己二胺胺解PLA的方法使PLA的表面带有氨基，然后在EDC．H

4、a的作用下进行茯苓多糖羧甲基衍生物的接枝。通过研究温度、时间和浓度对PLA氨解的影响优化了胺解条件，乙二胺在45℃、4min、0．09}g／ml，1,6．己二胺在60℃、6min、0．099J，ml的反应条件下较适合进行PLA的胺解，经过茯苓羧甲基多糖衍生物改性后的PLA，水接触角下降，亲水性提高。本论文首次将真菌茯苓多糖衍生物固定到生物医用高分子材料PU和PLA的表面上，研究了其改性前后表面性能的变化。本研究将对利用真菌多糖及其衍生物进行医用高分子材料表面修饰的理论研究，以及制备既具有良好生物相

5、容性又具有特殊生物活性的新型医用高分子材料提供了一种新的思路。关键词：医用高分子材料，真菌多糖，表面修饰，生物相容性，生物活性武汉理工大学硕士学位论文AbstractBiopolymermaterialshaveextensiveapplicationsinmanyfields．Whenconventionalbiopolymermaterialsareincontactwithbloodandtissues．theywillinducerqections，suchasthrombosis，pro

6、teinfoulingandtheOotentiaJinflammatoryreactions．Thesurfacemodificationsofbiopolymermaterialsbecomeimportantwhenbiopolymermaterialsarccontactingwiththephysiologicalcomponentsuchasbloodandlivingtissues．Itisgenerallyacceptedthatsurfacemodificationbybioac

7、tivebiomacromoleculesisoneofthemosteffectivemethodstoimprovethebiocompatibilityofbiopolymermaterials．Afterimmobilizedbioactivebiomacromoleculessuchaspolysaccharides，lipidsandpeptides，thebiomaterialsurfacecanbeacceptedbytissues，andthenotoriousrejection

8、sarerestrained．Inthispaper,awater-insoluble6．D-glucan(PCSG)isolatedfrom尸：吖iaCOCOSWassulfatedandcarboxymethylatedtoaffordtwowater-solublepolysaccharidescodedasSPandC只respectively．Afterthederivativeswercimmobilizedtothebiopolymermaterials(PUandP