王伙根 羅程 張森林
摘 要: 文章對低分子量硫酸軟骨素進行研究,總結研究技術及方法,旨在提高硫酸軟骨素的制備效果,將低分子量硫酸軟骨素運用在醫療行業中,積極促進產業發展,展現生物技術的使用效果,推動行業的穩步、持續發展。
關鍵詞: 低分子量;硫酸軟骨素;研究
低分子量硫酸軟骨素通常背廣泛的運用在人與動物軟骨組織結構中,其作為軟骨、肌腱中較為重要的組成,是臨床處方藥以及非處方藥的運用核心,在治療關節炎中存在著較為明顯優勢。硫酸軟骨素主要來自于動物喉骨、氣管等富含軟骨組織的酸性高分子黏性多糖,具有多樣化的生物活性,將其運用在抗炎、抗癌的治療中,具有較為明顯的優勢。由于關節軟骨的特殊性,軟骨細胞的分裂能力相對有限,而且在損傷后的在修復能力較低,將低分子量硫酸軟骨素運用其中,可以對骨損傷起到保護作用。因此,在低分子量硫酸軟骨素產業運行及持續發展的背景下,為了更好地推動行業的創新,相關部門需要根據低分子量硫酸軟骨素資源開采的特點,提高資源收集的效率,并降低低分子量硫酸軟骨素開采成本,研究中對低分子量硫酸軟骨素的研究進行分析,結果如下。
一、低分子量硫酸軟骨素
硫酸軟骨素主要存在于人、動物的軟骨組織中,其結構復雜,一般包括硫酸軟骨素A、硫酸軟骨素C、硫酸軟骨素D等不同異構體,其中,硫酸軟骨素A、硫酸軟骨素C的使用范圍較廣,硫酸軟骨素S作為一種傳統性的生化藥物,其存在著較為明顯的藥理作用及生物作用,可以更好地調節體內陽離子濃度,在醫療領域中,具有抗凝血以及調節骨質纖維的作用。而且,硫酸軟骨素S一般是在天然動物軟骨中獲得多糖化合物,其安全性較高,通常存在著較低的不良反應。
二、低分子量硫酸軟骨素研究現狀及存在問題
(一)低分子量硫酸軟骨素研究現狀
1.在醫學領域中的運用
根據低分子量硫酸軟骨素的研究特點,其在醫學領域中的運用如下:第一,將硫酸軟骨素運用在風濕、關節炎的治療中,可以直接補充軟骨的基本成分,降低軟骨的成分,并促進軟骨質的代謝,提高細胞分泌效果。第二,將硫酸軟骨素運用在其他藥理活動中,可以避免玻璃體與視網膜的粘連性,而且也可以降低對角膜的損傷,充分展現軟骨細胞的黏附力。如在軟組織項目中,通過注射殼聚糖以及硫酸軟骨素的復合凝膠,可以提高軟骨的修復效果。第三,將硫酸軟骨素與金屬離子融合,可以提高皮膚病的治療效果,展現消化性潰瘍的治療以及麻醉劑的使用價值[1]。
2.在其他領域中的運用
通過對低分子量硫酸軟骨素研究現狀的分析,在其他領域中的運用方法如下:第一,將硫酸軟骨素運用在食品以及保健食品產業中,可以作為添加劑使用。將這種物質加入在肉質食品中,可以保持肉質的持水性,避免褐變問題的出現。第二,硫酸軟骨素可以消除魚臭味,而且也會保護魚肉的膠質性,改善魚肉的口味。第三,將硫酸軟骨素運用在化妝品行業中,由于其存在著較強的結締組織以及促進營養的功能,可以改善人們的皮膚細胞,并時刻保持皮膚水分的充足性[2]。
(二)低分子量硫酸軟骨素研究中存在的問題
在低分子量硫酸軟骨素研究中,其存在的問題如下:第一,由于我國屬于硫酸軟骨素集中性體現,每年的出庫資金達到2億,但是,在其發展中存在著周期長以及收集、運輸困難等問題;第二,低分子量硫酸軟骨素的生產水平不足,存在著生產工藝復雜以及質量不穩定的問題;第三,產品質量的缺陷問題,如,在低分子量硫酸軟骨素生產中,主要采用γ射線殺菌,在使用中存在著輻射殘留的問題;第四,污染嚴重問題,在低分子量硫酸軟骨素生產中,會產生大量的有機物及蛋白廢水,若不能及時處理,會影響產業的運行。所以,在低分子量硫酸軟骨素生產中,為了提高產業的運行效率,需要將技術創新、質量整合作為重點,通過環保性、清潔型工藝產業的創新,推動低分子量硫酸軟骨素產業的發展。
三、低分子量硫酸軟骨素的制備方法
(一)物理降解法
物理降解法包括:第一,超聲波降解硫酸軟骨素。對于這種方法而言,主要將超聲波作為物質介質,將其頻率控制在2×104-109Hz,通過大分子物質的機械性斷鏈處理,可以提高超聲波運動處理的效率,而且也會增強物質降解的處理效果,滿足低分子量硫酸軟骨素的制備需求。在具體的降解實驗中,當CS溶液的流動時間下降時,大分子鏈會從中間斷鏈,當分子越大時,分子質量的下降速度也就越快,也就是說,在低分子量硫酸軟骨素產業運行中,為了更好地推動行業的創新,相關部門需要根據低分子量硫酸軟骨素資源開采的特點,通過生物降解技術的運用提高資源收集的效率,并降低低分子量硫酸軟骨素開采成本,為行業的持續發展提供參考。第二,在微波降解硫酸軟骨素中,需要將微波的頻率控制在300MHz—300GHz的電磁波,通過有機物碳鏈結構的合理調整,將各個能量迅速的傳送到不同官能團上,以提高分子分布的均勻性,實現水解作用的目的[3]。
(二)化學降解法
通過對化學降解法的分析,通過氧化氫、乙酸銅以及抗壞血算制備方法的利用,可以使制備溶液在最短的時間內流動,將物質的特征黏性降到最低狀態,以增強低分子量硫酸軟骨素的制備效率[4]。
(三)溶解性測定
在溶解性測定的過程中,具體測定方法如下:第一,溫度對低分子量硫酸軟骨素溶解的影響。多糖作為高分子物質,存在著結構復雜的特點,由于多糖以及水的分子運動速率差距較大,多糖溶解中,需要先滲入水分子,并合理加入多糖顆粒,使測定物質發生膨脹、擴散的作用。而且,在溫度調整以及溫度控制中,可以加快多糖的溶解。研究中發現,在同等時間下,多糖分子量越小,其顆粒越小,而且與水的溶解能力也就越強。第二,pH值對低分子量硫酸軟骨素溶解的影響。通過對低分子量硫酸軟骨素溶解測定方法的分析,在pH值逐漸增大的情況下,CS溶解速率逐漸增加,而且在溶解條件以及多糖分子量共同作用下,會增加低分子量硫酸軟骨素的溶解效率[5]。
(四)發酵法
結合低分子量硫酸軟骨素制備特點,硫酸軟骨素作為動物軟骨中的蛋白聚糖成分,其工藝條件溫和,而且具有較為豐富的原料。在低分子量硫酸軟骨素利用中,通過微生物發酵法的使用,會利用巴斯德桿菌、大腸桿菌以及枯草芽孢桿菌等進行制備,在具體的材料制備中可以形成單糖,在液相色譜的定性分析中,可以得到標準的硫酸軟骨素,增強低分子量硫酸軟骨素的制備效率[6]。
四、結語
總而言之,在低分子量硫酸軟骨素產業運行及持續發展的背景下,為了更好地推動行業的創新,相關部門需要根據低分子量硫酸軟骨素資源開采的特點,提高資源收集的效率,并降低分子量硫酸軟骨素開采成本。對于相關產業,在工藝生產以及工藝創新中,應該及時發現以往材料生產中存在的問題,結合低分子量硫酸軟骨素的生產特點,構建質量監督及管理體系,拓寬產業的運行模式,為低分子量硫酸軟骨素的行業發展提供有效支持。
參考文獻:
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[6]裴彤,劉占濤,袁洵.低分子量硫酸軟骨素修復兔軟骨的作用[J].食品與藥品,2014,16(3):007.
作者簡介: 王伙根(1985—),男,漢族,江西高安人,碩士研究生,工程師,總經理,研究方向:生物制藥。