壳聚糖-没食子酸偶联物：功能增强与协同促伤口愈合效应的创新研究

本研究针对天然多酚稳定性差、壳聚糖(Chit)水溶性不足等问题，通过碳二亚胺法合成壳聚糖-没食子酸(Chit-GA)偶联物，证实其具有8.09%最高接枝率、70.51%接枝效率及79.9 μg GA/mg Chit载药量。该材料展现0.0073 mg/mL的ABTS自由基清除IC50值，对耐抗生素菌株A. palidus具显著抑制效果，并在体内实验中通过多糖与抗氧化剂协同作用实现创面愈合功能提升，为新型伤口敷料开发提供新策略。

　　

在生物医学领域，天然来源的多糖和酚类化合物因其独特的生物活性备受关注。然而，这两类物质各自存在明显缺陷：多糖如壳聚糖(Chitosan, Chit)虽具有止血、抗菌等特性，但其水溶性差限制了临床应用；而没食子酸(Gallic Acid, GA)等酚类物质虽抗氧化活性突出，却易氧化降解且在高浓度时可能产生促氧化作用。如何通过分子设计整合二者优势，成为开发新型功能材料的关键科学问题。

针对这一挑战，来自白俄罗斯、蒙古和中国的联合研究团队在《Carbohydrate Research》发表了一项创新性工作。研究者采用碳二亚胺(EDC)介导的酰胺键形成策略，成功构建了壳聚糖-没食子酸(Chit-GA)偶联物体系。通过精确调控反应条件，实现了接枝率1.50-8.09%、接枝效率7.77-70.51%的可控制备，最大载药量达79.9 μg GA/mg Chit。该材料不仅解决了单一组分缺陷，更通过分子协同效应展现出超越简单加和的生物活性。

关键技术包括：1) EDC活化羧基的酰胺键偶联法；2) UV-vis、FTIR和¹H NMR表征化学结构；3) ABTS法和Folin-Ciocalteu法评估抗氧化活性；4) HaCaT细胞模型检测生物相容性(IC₅₀=1030.4 μg/mL)；5) 牛血清白蛋白糖基化终产物(BSA-AGE)抑制实验评价抗糖尿病潜力；6) 针对G. thermodenitrificans和A. palidus的抗菌测试；7) 体内伤口愈合模型验证功能。

Results and discussion
通过光谱分析证实，EDC介导的反应特异性形成酰胺键，避免了GA寡聚或席夫碱副产物。接枝率为5%的Chit-GA表现出最优ABTS自由基清除能力(IC₅₀=0.0073 mg/mL)，较原始Chit提升两个数量级。抗菌实验显示，该材料对耐抗生素菌株A. palidus和嗜热孢子菌G. thermodenitrificans具有显著抑制效果。特别值得注意的是，在创面愈合模型中，Chit-GA展现出超越单一组分的协同效应，这归因于：1) Chit的止血和抗菌作用；2) GA清除活性氧(ROS)的能力；3) 偶联物改善的膜形成特性。

Conclusion
本研究成功开发出具有多重生物功能的Chit-GA偶联物，其创新性体现在：1) 通过可控酰胺键合实现分子协同；2) 兼具抗氧化(ABTS IC₅₀ 0.0073 mg/mL)、抗菌(抑制A. palidus)和促愈合功能；3) 70.51%的高接枝效率与良好生物相容性(IC₅₀>1 mg/mL)的平衡。该工作不仅为克服天然多酚稳定性难题提供了新思路，更为开发无需额外辅料的多功能伤口敷料奠定了理论基础。未来研究可进一步探索不同接枝率材料在糖尿病足溃疡等慢性创面中的应用潜力。