天然生物医用高分子材料的研究进展
生物医用天然高分子纤维材料
生物医用天然高分子纤维材料伍冬平(苏州大学材料工程学院,江苏苏州 215021摘 要:对纤维素及其衍生物纤维、甲壳素及其衍生物纤维、海藻酸纤维、胶原纤维及丝蛋白纤维等生物医用天然高分子纤维材料的发展近况、研究成果及在临床上的应用进行了综述,并展望了其发展前景。
关键词:生物医用材料;高分子;纤维生物医用高分子纤维材料包括合成高分子及天然高分子两大类。
天然高分子制成的纤维材料由于具有较好的生物相容性、生理活性,并可逐步降解,在外伤敷料、外科手术缝合线、组织工程与人工器官等的研究中逐渐得到了日益广泛的重视。
生物医用天然高分子纤维材料有纤维素及其衍生物纤维、甲壳素及其衍生物纤维、海藻酸纤维、胶原纤维、丝蛋白纤维等。
本文将介绍以上几种生物医用天然高分子纤维材料的应用研究与发展现状。
1 纤维素及其衍生物纤维材料纤维素资源丰富,原料易得,价格低廉;是地球上最大一类的天然高分子。
由于纤维素纤维是一种亲水性纤维,以纤维素为原料的医用敷料在医疗卫生行业的应用已经有很长的历史。
棉和粘胶等纤维素类纤维有较好的吸水性,因此适合于制备创面用敷料。
传统的棉纱布仍然是伤口护理中使用的主要材料,粘胶非织造布产品在医疗卫生行业也有很多应用。
而醋酸纤维素,也是亲水性的,耐弱酸稀溶液,耐微生物作用,生物相容性良好,易成膜,广泛用作血液透析和血液过滤膜。
可降解性、生物兼容性是纤维素及其衍生物的重要特性,各种纤维素类医用材料陆续被开发和利用,如医用缝合线、医用可吸收止血材料等[1]。
医用可吸收止血材料的一大特点是体内可自行吸收,手术后不用取出,故常用于体内微细血管的止血[2]。
该种材料有多种形式:絮状,海绵状,针织物等。
目前英、美等西方国家能生产该类产品,但价格昂贵。
氧化纤维素是纤维素衍生物的一种,它可用作医学可吸收止血纱布,既能止血,又能被身体吸收。
孙宾等[3]制备的一种絮状氧化纤维素材料,通过动物试验初步表明其具有较强的止血吸收性能。
医用高分子材料
医用高分子材料医用高分子材料在现代医学和医疗领域中起着至关重要的作用。
这些材料具有出色的生物相容性、可加工性和可控释放性能，被广泛用于医疗器械、药物传递系统和组织工程等领域。
本文将介绍医用高分子材料的应用、特点和近期研究进展。
一、医用高分子材料的应用1. 医疗器械医用高分子材料在医疗器械中扮演着重要的角色。
例如，聚乙烯醇（PVA）被广泛用于制作医用手套、输液软管和注射器等。
其柔软性和耐腐蚀性使其成为理想的选择。
此外，聚氨酯（PU）也被用于制作心脏起搏器和人工血管。
其优异的机械性能和生物相容性使其成为这些医疗器械的理想材料。
2. 药物传递系统医用高分子材料在药物传递系统中起着重要的作用。
例如，聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA）被广泛用于制造微球、纳米粒子和针剂等。
这些材料具有良好的生物降解性和可控释放性能，可以通过改变材料的组成和制备方法来调控药物的释放速率和持续时间。
3. 组织工程医用高分子材料在组织工程领域中具有巨大潜力。
例如，聚己内酯（PCL）和胶原蛋白被广泛用于制造支架和人工皮肤。
这些材料能够提供细胞附着和生长的支持，并具有良好的生物相容性和生物降解性，有助于再生损伤组织。
二、医用高分子材料的特点1. 生物相容性医用高分子材料具有良好的生物相容性，能够与人体组织兼容，并且不会引发明显的免疫反应。
这一特点使得它们适用于体内应用，可以减少术后并发症的发生。
2. 可加工性医用高分子材料可以通过不同的加工方法制备成不同形状和尺寸的产品。
例如，熔融挤出、溶液旋转薄膜法和三维打印等方法可以制备出具有复杂结构和良好性能的材料。
3. 可控释放性能医用高分子材料可以通过改变材料的组成和结构来调控药物的释放速率和持续时间。
这使得药物能够在目标区域长时间释放，提高疗效并减少副作用。
三、医用高分子材料的研究进展1. 新型材料的合成与应用近年来，研究人员致力于开发新型医用高分子材料，以满足不同临床需求。
例如，阴离子聚合物、生物可降解聚合物和纳米复合材料等新型材料被广泛应用于医疗器械和药物传递系统，为临床诊疗提供了更多选择。
高分子材料在医用领域中的应用研究及展望
高分子材料在医用领域中的应用研究及展望高分子材料在医用领域中的应用研究已经取得了显著的进展，并且有着广阔的展望。
以下是几个典型的应用方向：1. 聚合物药物输送系统：高分子材料可以用作药物的载体，通过控制释放速度和位置，实现药物的精确输送。
目前已经开发出了各种类型的聚合物纳米粒子、微球和水凝胶，用于输送抗癌药物、基因疗法和蛋白质药物等。
2. 人工器官和组织工程：高分子材料可以用于制造人工器官和组织工程支架，通过模拟生物组织的结构和功能，实现损伤部位的修复和替代。
例如，聚合物支架可以用于制造人工心脏瓣膜、骨骼和软组织修复材料等。
3. 医用设备和感知器件：高分子材料可以用于制造各种医用设备和感知器件，用于监测和治疗疾病。
例如，聚合物传感器可以用于监测血压、血糖和氧气饱和度等生理参数，聚合物微流控芯片可以用于检测和分离细胞。
4. 生物材料表面改性：高分子材料可以通过表面改性技术改变其生物相容性和功能，提高其在医学领域的应用。
例如，聚合物薄膜可以通过引入细胞识别基序和生物活性分子，改善其与生物体的相互作用。
未来，高分子材料的应用研究将朝着以下几个方向发展：1. 多功能材料：研究人员将进一步开发具有多种功能的高分子材料，实现药物输送、组织工程和生物感知等多种应用的一体化。
2. 生物材料的仿生设计：受到生物材料的启发，研究人员将开发具有结构和功能类似于生物组织的高分子材料，以提高其生物相容性和生物活性。
3. 纳米技术和微纳加工：纳米技术和微纳加工将用于制造高分子纳米材料和微流控芯片等微型医疗器件，以实现更精确的治疗和检测。
总的来说，高分子材料在医用领域的应用研究前景广阔，将为医疗诊断、治疗和康复提供更多的选择和可能性。
医用材料的创新与进展
医用材料的创新与进展涉及多个领域，下面是一些相关的进展：1. 高分子材料：高分子材料在医学领域中得到广泛应用，并取得了许多创新进展。
例如，生物可降解高分子材料可以用于缝合线、植入物和药物传递系统等。
此外，聚合物材料的研究还涉及到3D打印技术、微纳米制造和仿生材料等方面。
2. 生物活性材料：生物活性材料能够与生物体相互作用，并引发特定的生物反应。
这些材料可以用于组织工程、再生医学和人工器官等领域。
例如，生物活性陶瓷材料可以用于骨修复，并促进新骨生长。
3. 纳米技术：纳米技术被广泛应用于医用材料的研发中。
纳米材料具有特殊的物理化学性质和较大的比表面积，可用于药物传递、疾病诊断和组织工程等方面。
此外，纳米颗粒还可以改善材料的力学性能和生物相容性。
4. 生物打印技术：生物打印技术将3D打印技术与生物材料相结合，可以制造出复杂的生物结构。
通过生物打印技术，可以打印人工皮肤、血管、软骨和器官等组织结构。
这种技术有望用于个性化医疗和组织修复。
5. 智能医用材料：智能医用材料可以对外界刺激做出响应，并产生特定的效应。
例如，智能药物释放系统可以根据患者的需求控制药物的释放速率。
此外，智能材料还可以用于感知和监测生理参数，并实现精确的治疗。
6. 材料表面改性：材料表面的改性可以改变其性能和相容性。
通过改变材料表面的化学性质、粗糙度和形貌等，可以增强其生物相容性、抗菌性和细胞黏附性。
这对于植入材料和医疗器械具有重要意义。
医用材料的创新与进展不断推动着医学领域的发展，为患者提供更好的治疗方案和医疗体验。
未来，随着科学技术的不断进步，我们可以期待更多创新和突破，以满足医学领域的需求。
高分子材料的研究进展
高分子材料的研究进展高分子材料是当今材料科学领域中的热门研究方向。
作为一种具有多种优良性质的材料，它的应用领域十分广泛，例如建筑、医学、电子、机械等领域。
在过去的几十年中，众多科学家和工程师们对高分子材料进行了大量的研究工作，在技术创新和应用推广等方面取得了丰硕成果。
目前，高分子材料的研究重点主要集中在以下几个方面：一、生物可降解高分子材料人们对社会和环境的关注程度日益提高，对于高分子材料的可持续性和环保性提出了更高的要求。
因此，生物可降解高分子材料已成为材料领域的研究热点。
生物可降解高分子材料能够在一定时间内被自然环境分解，不会对环境造成污染，具有很大的优势。
目前，生物可降解高分子材料的研究主要集中在增加降解速率和提高材料性能方面。
许多研究人员通过改变材料的化学结构来促进降解，同时保证其物理性能和机械性能。
二、智能高分子材料与传统的高分子材料相比，智能高分子材料具有更高的适应性和反应性。
智能高分子材料与外界环境发生交互作用后，可以调整自身的结构和性质，实现预期的物理或化学变化。
智能高分子材料可根据外界的温度、湿度、光线等条件进行响应性反应，因此被广泛应用于传感器、记忆材料、微机器人等领域。
同时，智能高分子材料也有着很好的潜力，未来的应用前景很广阔。
三、高性能高分子材料高性能高分子材料具有优异的力学、热学和电学性能，并且具有极强的耐化学腐蚀性和稳定的化学性质。
在工业和航空航天等领域中，高性能高分子材料的应用十分广泛。
高性能高分子材料的研究需要追求更高的材料性能和机械性能，如强度、硬度、耐磨性、耐热性等，同时还需要考虑材料的稳定性和重复性。
总的来说，高分子材料的研究尚有很大发展空间。
从实现高分子生物可降解化到开发新颖高性能高分子材料，这个领域的研究人员仍然在为寻找更好的材料和性质而进行努力。
随着科学技术的发展和人们对材料性能的不断追求，相信高分子材料必将在未来的科技发展中起到更大的作用。
生物医学工程中的医用材料研究进展
生物医学工程中的医用材料研究进展引言医用材料是现代医学发展中极为重要的一环，其性能和质量的优良程度将直接影响到医疗诊治的效果。
随着医疗技术和人们对生命健康的重视程度不断增加，对医用材料的研究也越来越深入。
生物医学工程作为一个新兴的跨学科领域，涉及到医用材料的开发、制备和应用等诸多方面。
本文将对生物医学工程中的医用材料研究进展进行介绍和总结。
一、生物医用高分子材料研究进展1. 生物可降解高分子材料生物可降解高分子材料是目前生物医用领域研究比较热门的材料之一，其可以在体内分解为无害物质，避免对人体造成永久性影响。
例如，PLA、PGA和PLGA等材料因具有良好的生物可降解性、生物相容性和耐受性而逐渐成为了生物医用领域中广泛应用的材料。
2. 高分子纳米材料高分子纳米材料是近年来在生物医用领域中受到重视的新材料之一，其独特的多孔结构和生物相容性使其成为了许多生物医学领域中的重要材料。
例如，具有高稳定性和生物相容性的胶体纳米材料可以作为药物递送系统，在癌症治疗、抗菌和防污涂层等方面得到了广泛的应用。
此外，基于纳米多孔材料制备的生物传感材料也取得了重要进展，可以应用于肿瘤标志物检测、病毒检测等方面。
3. 高分子复合材料高分子复合材料是指由两种或以上的高分子材料在一定的条件下混合而成的新型材料，其具有许多优异的特性，如力学性能和光学性能等。
在当前生物医用领域中，基于高分子复合材料的制备和应用也得到了广泛的研究。
例如，具有长期性能稳定性的高分子/陶瓷复合材料已被用于人工关节的制备，其具有良好的生物相容性和耐久性。
此外，高分子/纳米复合材料也逐渐成为了生物医学图像学研究中的重要材料。
二、生物医学工程中的金属材料研究进展1. 钛及其合金材料钛及其合金材料因其良好的生物相容性、抗腐蚀性和高强度而成为了生物医用领域中的热门材料。
当前，钛和其合金材料已被广泛应用于人工关节、牙科植入物和骨修复等领域。
随着人们对材料性能和应用效果的进一步要求，相关研究也从单纯的合金元素控制，转向了表面改性和组织工程方向。
天然高分子材料研究进展
四、结论
四、结论
天然生物医用高分子材料由于其出色的生物相容性和生物活性，在医疗领域 具有广泛的应用前景。随着科技的不断进步，相信未来会有更多新型的天然生物 医用高分子材料被开发出来，为人类的健康事业做出更大的贡献。
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二、天然高分子外敷材料的种类 和应用
二、天然高分子外敷材料的种类和应用
1、壳聚糖：壳聚糖是一种来源于甲壳类动物的外壳的天然高分子，具有良好 的生物相容性和抗菌性。它可以用于制作药物载体，促进伤口愈合，防止感染。
二、天然高分子外敷材料的种类和应用
2、纤维素：纤维素是一种常见的天然高分子，具有优良的力学性能和生物相 容性。它可以被用作医用敷料，能够吸收伤口的渗出物，促进伤口愈合。
3、医疗器械
3、医疗器械
天然非生物降解高分子材料具有良好的机械性能和化学稳定性，可用于制作 医疗器械。例如，纤维素可加工成纤维束、膜材料等，用于制作医疗器械的包装 材料、支架材料等。
三、天然生物医用高分子材料的 研究进展
三、天然生物医用高分子材料的研究进展
近年来，随着对天然生物医用高分子材料的深入研究，越来越多的新型天然 生物医用高分子材料被开发出来。其中，基于蛋白质的纳米粒子已成为药物载体 的重要研究方向。这些纳米粒子具有良好的生物相容性和生物活性，同时可以通 过化学修饰来改善其药物载体性能。此外，基于甲壳素和壳聚糖的纳米粒子也因 其优良的生物相容性和生物活性而备受。这些纳米粒子可以作为药物载体和基因 载体，通过控制药物和基因的释放来提高疗效。
五、结论
五、结论
天然高分子外敷材料作为一种绿色、安全的材料，在医疗、环保、能源、信 息等多个领域具有广泛的应用前景。随着科技的发展，这些材料的研究和应用也 将不断地深化和扩展。未来，我们需要进一步加强对天然高分子外敷材料的改性 研究和应用研究，以开发出性能更优、应用更广的材料，为人类的生产和生活提 供更多的贡献。
生物医用材料的研究与发展现状
生物医用材料的研究与发展现状生物医用材料是指应用于医疗领域的材料，其主要功能是作为医疗器械或药物的载体，或者作为组织修复和再生的支架。
随着现代医学的发展和技术的不断提高，生物医用材料的应用领域越来越广泛，对于提高医疗水平和改善人们生活质量起到了积极作用。
本文将从生物医用材料的分类、研究现状和发展趋势等方面进行探讨。
一、生物医用材料的分类生物医用材料的分类方式有很多种，按用途可分为功能性材料、修复性材料和组织再生材料；按来源可分为天然材料和合成材料；按形态可分为固态材料、流体材料和气相材料等。
下面将简要介绍其中几种常见的生物医用材料。
1. 金属材料金属材料是生物医用材料中应用最广泛的一类，其优点是强度高、稳定性好、可加工性强等。
目前常用的金属材料包括钛、钽、镁、锆、银等，在骨科、牙科、眼科、神经外科等领域得到了广泛应用。
2. 高分子材料高分子材料是一类含有大量重复单元的聚合物，其特点是生物相容性好、可加工性强、生物吸收性等。
常见的高分子材料有聚乳酸（PLA）、聚己内酯（PCL）、聚酯多元醇（PEU）、聚乳酸-羟基磷灰石（PLA/HA）等。
它们在骨组织修复、软组织修复、人工血管等方面也有较广泛应用。
3. 磁性材料磁性材料是一类具有一定磁性的材料，其主要应用是为了实现对其在体内的跟踪、定位和靶向治疗。
常见的磁性材料有氧化铁、钙钛矿等。
4. 生物陶瓷材料生物陶瓷材料是一类由无机物质制成的材料，其应用主要集中在骨组织修复、关节假体、牙科修复等方面。
生物陶瓷材料具有很高的生物相容性、无毒性、能促进骨组织重建等优点。
目前常用的生物陶瓷材料有氧化锆、氢氧化钙、氢氧化磷灰石等。
二、生物医用材料的研究现状生物医用材料研究是生物医学工程领域的重要分支之一，其发展与人类生命健康息息相关。
随着生物医学技术的不断发展，生物医用材料的研究也越来越深入。
下面我们将从材料表面纳米结构、基因修饰、生物打印等几个方面介绍生物医用材料的研究现状。
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技术
Thematic Forum(Medical Polymer Materials)
基因载体的应用前景 [27]。含脂肪族聚酯侧链的两亲性 变性 ；血清白蛋白很容易被肿瘤和受感染的组织吞噬，
葡聚糖衍生物胶束对小鼠成纤维细胞 (L929) 生长无抑 并且具有很好的生物可降解性、无毒性以及无免疫活
制作用，表现出良好的生物相容性 ；通过小鼠体内代 性。所以，这些特殊的性质决定了血清白蛋白非常适
多糖为单糖组成的天然高分子化合物，广泛地存 度、优良的液体和气体通透性，能防止细菌感染，促
收稿日期：2009-05-04 作者简介：杨立群，副教授；张黎明，教授
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《中国医疗器械信息》2009年第15卷第5期 Vol.15 No.5
21
专题 ( 医用高分子 )
技术
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Key words: Polysaccharide, Protein, Amphiphilic Polysaccharide Derivatives, Macromolecular Prodrug, Hydrogel 文章编号：1006-6586(2009)05-0021-07 中图分类号：R318.08 文献标识码：A
糖具有抗肿瘤、治疗心血管疾病和促进伤口愈合等功 [18-19]，将裂褶菌多糖的三螺旋链解开得到单股无规线团
效 [7]。此外，壳聚糖还具有选择性促进表皮细胞生长 能与单螺旋的寡核苷酸重新组合成三螺旋构象，可以
的独特生物活性，因此可将壳聚糖作为良好的支架材 将寡核苷酸运输进入细胞中 ( 图 5)，从而提高基因的转 料广泛地应用在组织工程学中 [8]，如应用于皮肤、骨、 染效率。
Abstract: Polysaccharides and proteins, as importantly natural biomacromoleules, show good biocompatibility, biodegradability and low toxicity. This article reviews the progresses of bioactive polysaccharides, amphiphlic polysaccharide derivatives, macromolecular prodrugs, and polysaccharide- and protein-based hydrogels, which are potentially used as biomaterials.
生物相容性和生物可降解性。在医学领域，壳聚糖可 或发酵液中提取出一种水溶性多糖，即裂褶菌多糖
作为生物相容性很好的可降解材料，制成手术缝合线、 (Schizophyllan)。它具有与香菇多糖类似的化学结构 ( 图
人造血管和人工皮肤等医疗产品 ；在药学领域，壳聚 4a)、三螺旋构象 ( 图 4b)[17] 和生理活性。近期研究发现
伤、溃疡等的人造皮肤临时替代品 [2]，Gengiflex® 已用 ( 图 2)，表明壳聚糖复合材料在骨组织材料工程中很
于牙根膜组织的恢复 [3]。② 人造血管，Klemm 等 [4] 研 有应用前景。
究发现内径为 1mm 的 BASYC (BActerial SYnthesized
Cellulose，图 1) 在湿的状态下具有高机械强度，高持
学反应在亲水性的多糖主链上偶联一些疏水基团 ( 如 越快。吲哚美辛大约在 8h 后被完全释放出来，即能起
长链烷基、胆甾基团等 )，可合成两亲性多糖衍生物 到缓释吲哚美辛的作用，将有利于吲哚美辛起到长时
(Amphiphilic polysaccharide derivatives)[20]。在水溶液中， 间治疗疾病的效果。
关 键 词： 多糖 蛋白质 两亲性多糖衍生物 生物大分子前药 水凝胶
Progresses of Biomaterials Prepared from Natural Biomacromolecules
YANG Li-qun1,2 ZHANG Li-Ming1 1 School of Chemistry and Chemical Engineering, Sun Yat-sen University (Guangzhou 510275) 2 Guangzhou Institute of Chemistry, Chinese Academy of Sciences (Guangzhou 510650)
或发酵液中提取出来的一
种水溶性葡聚糖 , 它在水
溶液中能形成三螺旋链构
象 ( 图 3) ， [14] 具 有 抑 制 肿
图3 香菇多糖的三螺旋链构象[14]
瘤、 抗 菌 消 炎、 抗 辐 射 提
高机体免疫力等多种生理活性。日本学者早于 80 年
图1 细菌纤维素制备的不同规格BASYC导管 [4]
代开始将香菇多糖作为生物反应调节剂应用于临床 ； 国内也于 90 年代开始将香菇多糖大量应该用于临床
2 两亲性多糖衍生物
CCMC 负载吲哚美辛药物的实验表明 [22]，在 pH 为 6-8
多糖具有良好的生物相容性和降解性，是理想的 范围内，CCMC 胶束负载药物的能力随 pH 值升高而增
药物载体原材料。一些水溶性多糖链上存在大量可反 加。CCMC 载药胶束的体外释放药物行为也显示出对
应的活性基团 ( 如羟基、氨基和羧酸基团 )，通过化 pH 值的敏感性，pH 值越高载药胶束释放药物的速度
良好的机械性能、抗形变和撕裂能力 , 可以用来生产外
科手术用品 , 如外科手术的手套、用于擦拭血液、汗液 等的带子 [6]。
图2 软骨细胞(HTB-94)在壳聚糖/聚乙二醇纳米纤维上培养5天后 的扫描电镜(SEM)照片[13]
香 菇 多 糖 (Lentinan)
是 从 香 菇 子 实 体、 菌 丝 体
资源中的生物大分子 [1]。目前应用于生物医用领域的 基纤维素以及羟乙基纤维素等常用作药物载体、药片
天然高分子主要包括多糖类和蛋白质类等 ( 表 1)。
黏合剂、药用薄膜、包衣及微胶囊材料。
通过细菌的酶解过程产生的纤维素 ( 即细菌纤
1 具有特殊功能和生物活性的天然多糖
维素 )，具有良好的生物相容性、湿态时高的力学强
表 2 合成的两亲性多糖衍生物
亲水性多糖
疏水性单体
羧甲基纤维素，海藻酸钠
胆固醇
葡聚糖、支链淀粉、壳聚糖 聚乳酸、聚己内酯
麦芽七糖
聚己内酯
羧甲基-羟丙基瓜尔胶，羧甲 N-聚异丙基丙烯酰胺
基纤维素
葡聚糖
N-聚乙烯己内酰胺
参考文献 22, 23, 24 25, 26,27
28
29, 30
31
胆固醇广泛地存在于动物体内，其多元环状结构
使伤口的愈合。细菌纤维素的应用领域包括 ：① 人造 软骨、神经等组织工程 。 [9-12] 将壳聚糖乙酸溶液和聚
皮肤和外科敷料，Biofill® 和 Gengiflex® 是两个典型的 乙二醇溶液混合后，通过静电纺丝得到纳米纤维 ， [13]
细菌纤维素产品 , Biofill® 已成功地用于二级和三级烧 研究显示软骨细胞 (HTB-94) 在该纤维上面繁殖良好
谢动力学实验，发现载药胶束将 5- 氟尿嘧啶在小鼠体 合 用 作 治 疗 肿 瘤 的 前 药 载 体 材 料 [33]。Wang 等 [34] 将
内半衰期提高了 4 倍 ；通过体内抑瘤实验，发现载药 (+)-FDI-CBIM 多肽偶联到人体血清白蛋白链上合成出
. 22 《中国医疗器械信息》2009年第15卷第5期 Vol.15 No.5
专题 ( 医用高分子 )
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图4 裂褶菌多糖：(a) 化学结构，(b) 三螺旋构象[17]
近几年来本课题组开展了一系列两亲性多糖衍生 物的研究工作，已合成出一些两亲性多糖衍生物 ( 表 2)， 并对它们在水溶液中的胶束化行为以及负载药物的性 能进行了研究。
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天然生物医用高分子材料的研究进展
杨立群 1,2 张黎明 1
1 中山大学化学与化学工程学院 ( 广州 510275) 2 中国科学院广州化学研究所 ( 广州 510650)
内容摘要： 多糖和蛋白质是自然界中重要的天然高分子，具有很好的生物相容性、可降解性和低毒性，因此由它 们所形成的天然生物医用高分子材料有着广泛的应用前景。本文着重评述当前几类重要天然生物医用 高分子材料的研究进展状况和发展趋势，涉及具有特殊功能的多糖、两亲性多糖衍生物、生物大分子 前药以及天然高分子类水凝胶。
生物医用高分子材料是生物材料的重要组成部分， 表 1 主要天然高分子
目前在医药领域已得到广泛应用，如用于疾病的诊断 和治疗、损伤组织和器官的替换或修复、合成或再生等。 根据不同来源，可将其分为天然和人工合成的生物医 用高分子材料两大类。天然生物医用高分子原材料源
天然高分子 多糖类
植物 纤维素、淀粉 (直链淀粉和支链淀 粉)、海藻酸盐、果
表现出极强的疏水性。胆固醇分别与羧甲基纤维素和
海藻酸钠反应后可得到两亲性的多糖衍生物 [22-24]。通
图5 裂褶菌多糖转运寡核苷酸进入细胞的示意图[18]
过原子力显微镜 (AFM) 观察到含胆固醇基羧甲基纤 维素衍生物 (CCMC) 形成的胶束形态如图 7 所示，它
们在水溶液中聚集成为粒径约为 50 nm 的球状粒子 。 [23]
来源
动物
微生物
壳聚糖、透 细菌纤维素、
明质酸、硫 葡聚糖、黄原胶、
酸软骨素、 香菇多糖、裂