3.2.4 药物缓释载体

现存的部分药物在体内药物作用时间偏短，达不到预期的效果，研发药物控释载体材料十分必要。XG具有无毒、生物相容性良好、高载药量和可控制药物释放的特点[59]，在水溶性和水不溶性药物控释方面具有广阔的应用前景。酶法改性XG有独特的胶凝特点，并有望作为鼻腔和直肠给药的载体[60]。

Mahajan等[41]用半乳糖去除率为45%的XG作为新型成膜剂应用于环丙沙星的眼部给药。24 h后，制剂的累积释药率为98.85%，制剂对眼黏膜安全。XG具有较好的耐受性和在角膜表面的滞留性，因此可促进环丙沙星的有效和持续给药。Itoh等[59]用XG与果胶混合物，制备了一种适于口服缓释药物的原位凝胶载体，该热凝胶具有更高的缓释性和药物利用率。Miyazaki等[61]研究了XG形成的热凝胶在直肠给药中的效果，半乳糖去除率44%的XG可在质量分数1%～2%下形成凝胶。与商业栓剂对比，发现该凝胶用作体外释药载体给药后吸收峰更宽，停留时间更长。Sangfai等[62]研究了XG和r-卡拉胶的协同缓释效果，发现等比例复配使用时，表现出最高的协同作用，缓释效果最佳。

XG经化学改性后多方面性能得到改善和提高，因此越来越多的研究人员将注意力放在了对XG高分子结构的改性上，包括交联反应、乙酰化、羧甲基化、接枝共聚等，以获得为药物递送系统量身定制的材料。Sumathi等[63]将XG与环氧氯丙烷交联，交联的多糖具有良好的吸水和溶胀作用，且更能有效地延缓药物释放。Kaur等[64]报道了以羧甲基化XG为基体的纳米颗粒(NPs)的制备和用于托品酰胺眼部给药的效果。羧甲基化后的XG的溶胀能力、在冷水中的溶解度均有所提高，且具有较高的黏液黏附性。Mahajan等[65]以巯基乙酸为酯化剂，通过硫代反应提高XG的生物黏附能力。绵羊鼻腔体外实验表明，硫代化XG增强了其生物黏附性和药物缓释性能。Mishra等[66]将XG接枝甲基丙烯酸甲酯，在未影响其亲水性的前提下，提高了材料的热稳定性和耐用性。

XG作为一种原料易得、低成本、无毒，且具有卓越黏附性、良好生物相容性和优异生物活性的高分子材料，近些年，在生物医药材料领域被广泛关注和研发，并取得了很大的进展。

3.3 在纤维素改性及造纸中的应用

XG可在细胞壁中与纤维素微纤维相互作用并影响着细胞壁的力学性能[67-68]，XG对纤维素有很强的吸附作用，XG与纤维素的天然高亲和力，可应用到纤维素-XG复合材料或纤维素材料的改性方面。纤维素是重要的工业原材料，纤维素表面的羟基易发生反应，由此往往会损失纤维的完整性和强度。

在造纸时，将XG添加到纸浆中，可提高纸张的拉伸强度和平滑度，减少纤维之间的摩擦，进而改良纸张的品质。Zhou等[69]向纸浆中添加XG以改善纸张的质量，喷涂XG的纸张显示出较高的机械强度，XG还可用作刨花板、瓦楞纸板和书籍的黏合剂。

XG具有类纤维素主链，对纤维素具有很强的吸附力[70]。Kishani等[71]发现XG链在水中可与纤维素表面发生吸附作用，对于在分子水平上理解它们之间的相互作用以及进一步开发其功能具有重要意义。Vilaseca等[72]将XG聚合物吸附在纤维素纳米纤维(CNF)上，用于增强纤维网络。在纤维素木浆纤维中加入质量分数10%的XG-CNF，复合纤维板材料的杨氏模量为8.4 GPa，拉伸强度为128 MPa，断裂伸长率为5.2%，显著增强了木纤维网络。Hatton等[73]制备了XG基两性离子嵌段共聚物，提高了CNF和两性离子块之间的相容性，可用于制备纤维素智能材料。

还有学者将XG进行化学修饰，利用XG与纤维素的天然高亲和力，实现了化学功能基团与纤维素表面的有效结合。化学改性的XG可在不破坏单个纤维或纤维基质的情况下使其附着多种化学功能基团[74]。提高纤维素木纤维网络的强度和韧性是工业界和学术界共同关注的问题，XG与纤维素独特的相互作用，为纤维素材料的开发提供了一种新的途径。

3.4 在其他方面的应用

XG是一种有效的植物抗毒素诱导剂[29]，作为生物杀虫剂使用，可减少病原体引起的作物枯萎，以促进植物的生长，在农业方面具有潜在的应用价值。由于XG具有良好的絮凝性能，可用于还原染料和直接染料的去除。例如，使用XG去除染料中的硫酸盐和磷酸盐[75-76]，与其他技术相比，利用天然高分子絮凝剂去除工业废水中的阴离子具有无毒、无污染、费用低等特点。

以XG为原料可合成一类新型非离子型糖类表面活性剂[77]。XG酶解后的一系列高度分支的低聚糖，再经还原胺化后，在温和条件下容易与含C8到C18链的脂肪酸结合，形成非离子型糖类表面活性剂。利用XG的成膜性质和凝胶性质，还可以XG为原料生产面膜和凝胶皂等日化产品。

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