Под цифрой 4выделен сигнал протона, находящегося при атоме углерода, связанного с аминогруппой, т.е. хитозановые звенья.

Под цифрами 3 – сигнал О-замещенных, 2 – N – замещенных, а 1 – их суммарный сигнал.

Итак, в отсутствии щелочи получаются только N-замещенные, и отсутствуют О-замещенные, что отчетливо проявляется на спектре. В присутствии щелочи реакция протекает по смешанному механизму с образованием О– и N-замещенных с преобладанием О – замещенных в 1,5 раза.

 

 

На данном слайде представлены литературные данные синтеза аллилхитозана в среде органического растворителя – изопропилового спирта и приведена сравнительная характеристика полученных значений суммарной степени замещения и относительного количества непрореагировавшего аллилбромида по отношению к твердофазному способу.

 

Как в среде органического растворителя, так и в случае твердофазного способа при мольном соотношении исходных реагентов 1:0,5:0,75 наблюдалась суммарная степень замещения 7 на 100 звеньев полимера и относительное количество прореагировавшего аллилбромида в обоих случаях составил 15%. При мольном соотношении 1:2:3, в среде изопропанола суммарная степень замещения составила 22, в то время как в твердофазном методе – 50 на 100 звеньев полимера. Относительное количество прореагировавшего аллилбромида в среде изопропанола – 11%, в твердофазном способе – 25%. И при соотношении 1:5:5,5 в обоих случаях степень замещения составила 84 и количество аллибромида – 17.

 

Методом динамического светорассеяния определяли размеры агрегатов, образующихся при растворении синтезированных производных в 2%-ной уксусной кислоте. Было установлено, что в разбавленных растворах образцов аллилхитозана возникают новые взаимодействия липофильного характера, преимущественно межмолекулярные, а не внутримолекулярные. Об этом свидетельствуют данные динамического светорассеяния, показывающие образование агрегатов существенно большего размера по сравнению с исходным хитозаном, когда степень замещения достигает значительных величин. На слайде представлены данные о зависимости гидродинамического диаметра от степени замещения производных.

Выполнены предварительные исследования возможности применения полученных непредельных производных хитозана для решения биомедицинских задач, в частности при создании полимерных матриц методами лазерной стереолитографии. Исследования показали, что аллилзамещенные производные реакционноспособны в процессах пространственного сшивания при воздействии излучения в УФ-области спектра. На данном слайде представлены структуры, полученные на установке 2х-фотонной лазерной стереолитографии в институте проблем лазерных и информационных технологий (ИПЛИТ РАН)

При этом введение в структуру хитозана аллильных фрагментов не изменяет его способности поддерживать адгезию, распластывание и пролиферативную активность мезенхимальных стволовых клеток человека, что было определено по метаболической активности клеток линии с использованием МТТ-теста (МТТ-тест-колориметрический тест для оценки метаболической активности клеток).Таким образом, полученные материалы могут быть использованы в качестве биосовместимых имплантатов с заданной внутренней структурой для целей регенеративной медицины, что расширяет как области практического применения хитозана, так и круг биосовместимых полимеров, пригодных для структурирования с использованием лазерных технологий.