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输血是临床最常用的医疗手段之一。但由于血源紧张、配型繁琐及容易交叉感染等原因，近一个世纪以来，寻找安全有效的血液代用品，一直是医学研究的重点和热点之一。血液代用品是兼具携氧和扩容功能的溶液，它必须具备原料充足、无生理毒性、无免疫源性、较好的力学流变性质、较长的保存期和易于进行生理代谢等特点。血液代用品可以分为两大类:一类是基于血红蛋白类氧载体（Hemoglobin based oxygen carriers，HBOCs），另一类是氟碳类化合物乳剂(Perfluorocarbon Compounds,PFC)。 HBOCs的主要成分为超纯血红蛋白。由于失去了超氧化物歧化酶(SOD)，过氧化物酶(CAT)等活性酶，该体系很容易氧化产生活性氧（ROS）。同时，再灌注本身也产生活性氧对机体造成损伤。血红蛋白(Hb)易被活性氧氧化，形成失去携氧能力的Fe3+Hb，并进一步诱导活性氧自由基的产生。在过氧化氢等氧化物质的不断作用下，Hb不断被氧化，Fe3+Hb和活性氧自由基形成循环，从而加速了输血再灌注损伤，Hb的载氧能力也被极大减弱。因此这个问题亟需得到解决。 过去的研究发现，在血红蛋白溶液中引入氮氧自由基能够萃灭氧自由基。在这一结论的基础上，本文拟探讨，氮氧自由基的引入是否能同时起到还原Fe3+Hb的作用，即氮氧自由自由基是否同时具有高铁血红蛋白还原酶的作用。本文主要分为两大部分:一是在血红蛋白溶液中加入氮氧自由基，探讨Fe3+Hb及氧饱和度的变化;二是在血红蛋白表面修饰上氮氧自由基及Mal-mPEG并进行化学表征。 实验结果:以一定浓度的血红蛋白溶液为底物，在不脱氧和脱氧状态下，分别加入VC/NAC、TEMPO及其还原体系，测定体系的高铁含量和氧饱和度随时间的变化。实验发现，还原剂对血红蛋白溶液的还原主要分为三个部分:一，清除溶氧;二，清除携氧;三，还原高铁。TEMPO的加入主要加速了前两个部分的反应，整体上缩短了反应时间，但并不具备高铁血红蛋白还原酶的作用。采用改进方法成功合成出了4-马来酰亚胺哌啶氧化物，在一定条件下对血红蛋白进行修饰，通过反应前后巯基数测定、SDS-PAGE、HPLC等手段，证实血红蛋白表面已被修饰剂成功修饰。