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丁基壳聚糖膜的制备及性能研究

作　者: 高国辉
导　师: 于世涛
学　校: 青岛科技大学
专　业: 工业催化
关键词: 壳聚糖烷基壳聚糖壳聚糖膜抑菌性药物缓释
分类号: TQ460.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

烷基壳聚糖是壳聚糖改性后的产物,具有良好的成膜性。本文利用微波加热的碱化方式,对壳聚糖进行烷基化改性。制备出乙基壳聚糖、丁基壳聚糖、十二烷基壳聚糖、十六烷基壳聚糖。并利用红外、X衍射等手段确定了所得产物的结构。在测定所制备烷基化壳聚糖的抑菌性能中,发现只有丁基壳聚糖对革兰氏阳氏菌-金黄色葡萄球菌有抑制作用。因此,以丁基壳聚糖为原料,详细考察了丁基壳聚糖的成膜工艺及其在药物缓释方面的应用。优化了丁基壳聚糖膜的成膜工艺,得到了性能优异的丁基壳聚糖膜的制作工艺：用4%的醋酸溶液溶解丁基壳聚糖,制得浓度为3%的丁基壳聚糖醋酸水溶液,以其为成膜原液,在玻璃培养皿上流延成膜,40℃温度下烘干,在6%的氢氧化钠溶液中浸泡3h后脱膜,清水中洗涤膜成中性。该条件下制得的膜,断裂强度可达为53.5Mpa,断裂伸长率为13.7%,膜的平均溶胀率为53.34%。利用双膜夹心法将待测药物包裹在膜内。以Vc为模型药物,考察了其在pH为3.5、3.6、3.7、3.8时药物缓释效果。包裹在膜内的Vc药物会随着丁基壳聚糖膜的降解逐步缓释出来。通过改变缓释环境来控制药物的释放,在pH为3.5时,模型药物释放率会在6h达到80%,在pH为3.6时,体系药物释放率会在8h达到80%。这为以后根据药物不同性质与作用部位的不同来设计相应的药物缓释膜提供了依据。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-10
1 文献综述  10-18
  1.1 壳聚糖简介  10
  1.2 壳聚糖原料的物性测定  10-12
    1.2.1 壳聚糖脱乙酰度的测定  10-11
    1.2.2 壳聚糖分子量的测定  11-12
  1.3 壳聚糖应用所存在的问题  12
  1.4 烷基壳聚糖改性的应用进展  12-14
  1.5 壳聚糖衍生物的制备存在的问题  14-15
  1.6 壳聚糖膜的制备研究  15-16
    1.6.1 壳聚糖的分子内部结构对膜的影响  15
    1.6.2 壳聚糖分子内的交联程度对膜性质的影响  15
    1.6.3 外界条件对壳聚糖成膜的影响  15-16
  1.7 壳聚糖膜载药性的研究  16
  1.8 壳聚糖膜在药物缓释上存在的问题  16-17
  1.9 选题的意义及方案设计  17-18
    1.9.1 选题的意义  17
    1.9.2 实验的设计方案  17-18
2 原料烷基壳聚糖的制备  18-29
  2.1 引言  18
  2.2 实验所用的药品及仪器  18-19
    2.2.1 试剂及药品  18
    2.2.2 实验仪器及设备  18-19
  2.3 烷基壳聚糖制备方法及测定  19-21
    2.3.1 烷基壳聚糖的制备流程  19-20
    2.3.2 烷基壳聚糖的酸溶性比较  20
    2.3.3 烷基壳聚糖产物性能的研究  20-21
  2.4 结果与讨论  21-28
    2.4.1 微波碱化制备烷基化壳聚糖的优势  21-22
    2.4.2 烷基壳聚糖的物性数据  22
    2.4.3 烷基壳聚糖的酸溶性能  22-23
    2.4.4 烷基壳聚糖的表征  23-28
  2.5 小结  28-29
3 烷基壳聚糖抑菌性测定  29-34
  3.1 实验药品及仪器  29-30
    3.1.1 实验的药品  29
    3.1.2 实验仪器  29-30
  3.2 实验部分  30-31
    3.2.1 LB固体培养基的配制  30
    3.2.2 培养基及玻璃器皿的杀菌  30
    3.2.3 菌悬液的配制  30
    3.2.4 抑菌性实验操作  30-31
  3.3 结果与讨论  31-33
  3.4 小结  33-34
4 丁基壳聚糖膜的制备  34-46
  4.1 引言  34
  4.2 实验药品及仪器  34-35
    4.2.1 实验药品  34
    4.2.2 实验仪器  34-35
  4.3 实验步骤  35-37
    4.3.1 成膜工艺  35
    4.3.2 膜断裂强力的测试  35-36
    4.3.3 溶胀性的测定  36
    4.3.4 根据断裂强力计算膜的断裂强度σ  36
    4.3.5 膜孔隙率的计算  36-37
  4.4 结果与讨论  37-45
    4.4.1 成膜过程图  37-38
    4.4.2 丁基壳聚糖膜机械性能的因素考察  38-41
    4.4.3 在最佳工艺条件下丁基壳聚糖溶胀率的测定  41
    4.4.4 丁基壳聚糖膜孔隙率的影响因素  41-44
    4.4.5 壳聚糖原料膜与丁基壳聚糖膜耐酸性比较  44-45
  4.5 小结  45-46
5 丁基壳聚糖膜在药物缓释上的应用研究  46-53
  5.1 引言  46
  5.2 实验药品及仪器  46-47
    5.2.1 实验药品  46
    5.2.2 实验仪器  46-47
  5.3 实验步骤  47-49
    5.3.1 丁基壳聚糖膜在不同pH值下的降解  47
    5.3.2 丁基壳聚糖包裹Vc药物膜的制备工艺  47-48
    5.3.3 Vc药物的工作吸收曲线的绘制  48-49
    5.3.4 丁基壳聚糖膜包裹药物缓释情况测定  49
  5.4 结果与讨论  49-52
    5.4.1 丁基壳聚糖膜在不同pH的降解  49-51
    5.4.2 丁基壳聚糖载药膜随pH缓释率测定  51-52
    5.4.3 丁基壳聚糖载药膜随温度缓释率测定  52
  5.5 小结  52-53
结论  53-54
参考文献  54-58
致谢  58-59
攻读硕士学位期间发表的学术论文目录  59-60

丁基壳聚糖膜的制备及性能研究

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