羥丙基甲基纖維素的體外自由基降解研究

李睿智，張秀明，尹永磊，簡 軍，張政樸

（1．生物可降解新材料北京市工程實驗室，北京100022；2．南開大學(xué) 高分子化學(xué)研究所，天津300071）

羥丙基甲基纖維素（Hydroxypropyl methyl cellulose，HPMC）是天然纖維素分子上部分羥基甲基化和羥丙基化后生成的纖維素醚［1，2］，是常用的藥用輔料，一般作為分散劑、增稠劑、眼科植入劑、美容填充輔料等使用［3，4］。國產(chǎn)羥丙基甲基纖維素－透明質(zhì)酸鈉溶液（逸美，EME）利用HPMC分子內(nèi)的羥基與透明質(zhì)酸中的羥基、羧基發(fā)生相互作用，提高了它們作為皮膚填充材料的可使用性，填補了我國生物復(fù)合材料在醫(yī)療美容領(lǐng)域的空白，其在體內(nèi)的降解過程也因此受到研究者的廣泛關(guān)注。

活性氧簇自由基（Reactive oxygen species，ROS）是體內(nèi)重要的自由基，在體內(nèi)發(fā)揮著重要的作用。皮膚中存在的大量紫外線（UV）色基在吸收UV光子能量后呈激發(fā)態(tài)，與皮膚中的氧分子發(fā)生光動力學(xué)反應(yīng)，在還原酶或過渡金屬參與下會生成ROS，大量的ROS就會引起皮膚的老化，產(chǎn)生皺紋、色斑等［5］。ROS主要包含超氧陰離子自由基（·）、羥基自由基（·OH）、過氧化氫（H2O2）以及單線態(tài)氧（·O2）等4種自由基，其中以·OH 的作用最強［6］。據(jù)報道［7］，HPMC可吸收體內(nèi)固有的ROS。

HPMC在ROS的作用下會被降解，造成HPMC的分子量降低、粘彈性下降。作者在此以Fenton－AHH2O2體系介導(dǎo)羥基自由基的生成，模擬ROS降解HPMC，并對降解過程中HPMC的分子量變化、動力粘度變化進行表征，以研究HPMC在體內(nèi)的降解機制。

1 實驗

1．1 材料、試劑與儀器

羥丙基甲基纖維素［級別：E3、E50、E4M、E10M，分別表示動力粘度（mPa·s）為3、50、4000、10 000的質(zhì)量分數(shù)為2%的HPMC水溶液］，陶氏化學(xué)；L－抗壞血酸（AH）、pH值為3的磷酸鹽緩沖溶液，天津光復(fù)精細化工廠；……