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本课题选择天然高分子壳聚糖为原料，通过改性制得具有良好水溶性的羟丙基壳聚糖(HPCHS)，不仅保留了壳聚糖固有的优良特性，如无毒性、生物相容性、可降解等性质，并且在壳聚糖上引入羟丙基后，壳聚糖的水溶性得到很大的改善，使原来在中性和碱性条件下不溶解的壳聚糖，在任何pH范围内都能溶解。羟丙基壳聚糖是非离子的化合物，受离子强度、pH等因素的影响小，稳定性好；配伍性好；并且羟丙基壳聚糖对人体的刺激性小，所以对羟丙基壳聚糖的研究可以拓宽壳聚糖的应用领域，提高应用价值。本文通过化学交联、物理交联以及通过与其它高分子网络半互穿或互穿制备了一系列环境敏感的羟丙基壳聚糖类智能凝胶，在考察水凝胶性质的基础上，研究该水凝胶的体外药物释放性能。
1．羟丙基壳聚糖化学凝胶的制备及其释药作用：以戊二醛为交联剂对羟丙基壳聚糖进行交联制备化学凝胶，探讨了合成条件对凝胶溶胀度的影响以及产物在不同pH、温度条件下的溶胀行为，利用红外、扫描电镜对产物结构进行了表征。选择模型药物利巴韦林制备了载药凝胶，考察了化学凝胶对药物的控制释放性能。结果表明：(1)交联剂用量对成胶性和产物的溶胀性能影响显著，交联度过高或过低凝胶的溶胀性都很差；(2)化学凝胶都具有较好的pH敏感性。当pH和温度变化时，凝胶的溶胀度变化显著；(3)通过扫描电镜观察可以看出，凝胶都具有多孔性的三维网络结构，有利于吸收水份和药物；(4)化学凝胶对药物具有一定的缓释作用。
2．羟丙基壳聚糖与聚乙烯吡咯烷酮半互穿网络凝胶的制备及其释药作用：选择水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，制备了羟丙基壳聚糖—聚乙烯毗咯烷酮半互穿网络水凝胶。探讨了合成条件对凝胶溶胀度的影响以及产物在不同pH及温度条件下的溶胀行为，并利用红外、扫描电镜对产物进行了结构表征。选择模型药物利巴韦林制备了载药凝胶，考察了互穿凝胶对药物的控制释放性能。结果表明：(1)羟丙基壳聚糖—聚乙烯吡咯烷酮半互穿网络水凝胶与羟丙基壳聚糖化学凝胶相比，所需交联剂用量减少；(2)利用互穿网络技术制得的HPCHS—PVP半互穿凝胶具有较好的pH敏感性和温度敏感性；(3)包药凝胶在缓冲溶液中0～4h内释放迅速，随后逐渐变缓。交联剂和PVP用量越多，药物释放越慢。
3．羟丙基壳聚糖与聚乙烯醇互穿网络凝胶的制备及其释药作用：选择水溶性高分子聚乙烯醇(PVA)，制备了羟丙基壳聚糖．聚乙烯醇互穿网络水凝胶。探讨了合成条件对凝胶溶胀度的影响以及产物在不同pH及温度条件下的溶胀行为，并利用红外、扫描电镜对产物进行了结构表征。选择模型药物利巴韦林制备载药凝胶，考察了互穿凝胶对药物的控制释放性能。结果表明：(1)利用互穿网络技术制得的HPCHS—PVA互穿凝胶具有较好的pH敏感性和温度敏感性；(2)PVA用量对凝胶的溶胀性具有较大的影响，PVA用量小于0.2：1(PVA与HPCHS的质量比)时成胶性差，而大于0.6：1时，凝胶结构致密，难于溶胀；(3)包药凝胶在缓冲溶液中0～4h内释放迅速，随后逐渐变缓。交联剂和PVA用量越多，药物释放越慢。
4．羟丙基壳聚糖温敏凝胶的制备及其释药作用：选择温敏性物质泊洛沙姆P407，将其与羟丙基壳聚糖复配制得温敏凝胶。探讨了羟丙基壳聚糖浓度及泊洛沙姆浓度对初始凝胶化温度(IGT)的影响。确定了初始凝胶化温度正好与人体温度37℃相吻合的实验条件。选择模型药物葛根素制备包药凝胶，考察了温敏凝胶对药物的控制释放性能。结果表明：制得的复合凝胶是一种温敏凝胶，在室温下为流动性较好的液体，当温度达到37℃左右时，显示凝胶形态，并对药物具有一定的缓释作用。