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D-氨基葡萄糖是一种具有生物活性的海洋天然产物，可以参与肝脏肾脏的解毒、抑制癌细胞的生长、食物抗菌防腐败等，在生理学、医学、食品学中具有非常广泛的应用。其中，D-氨基葡萄糖在软骨治疗领域有非常重要的作用，不仅它可以作为治疗骨关节炎的药物，而且其衍生物种类繁多，生理活性各异，可以作为软骨修复生物医用材料。因此，通过分子设计的思想，在D-氨基葡萄糖结构上引入特殊结构，对其在软骨修复中的应用，具有非常重要的意义。胆酸是来源于人体内的天然的甾体化合物，可以参与人体的消化过程，以及防止胆固醇结石的形成，对人体具有非常重要的意义。胆酸具有独特的分子结构，凹面亲水，凸面疏水，是具有两亲性的分子，可以作为改性基团，引入到D-氨基葡萄糖的结构内，制备一种全新的衍生物，可以调节以D-氨基葡萄糖为基础的软骨修复生物医用材料的亲疏水平衡，具有非常重要的意义。本论文首先通过胆酸对D-氨基葡萄糖进行改性，制备出了两种全新的化合物，胆酰氨基葡萄糖（CAGA）和(3-丙烯酰基)-24-胆酰氨基葡萄糖（ACAGA），并且通过核磁共振氢谱、傅立叶红外光谱、高效液相色谱、质谱证明了上述两种化合物的结构。其次，D-氨基葡萄糖衍生物无论作为治疗骨关节炎的药物，或作为软骨修复生物医用材料，最终都会与蛋白产生相互作用。因此，对胆酰氨基葡萄糖（CAGA）、(3-丙烯酰基)-24-胆酰氨基葡萄糖（ACAGA），以及丙烯酰氨基葡萄糖（AGA）、乙酰氨基葡萄糖（aceGA），以牛血清白蛋白（BSA）为蛋白模型，研究四种D-氨基葡萄糖衍生物与BSA的相互作用。结果表明，四种氨糖都与BSA生成了稳定的基态复合物，以静态猝灭机制使BSA的荧光猝灭。CAGA，ACAGA有2个BSA结合位点，AGA、aceGA有1个BSA结合位点，并且前者的结合常数略大于后者。四种氨基葡萄糖衍生物对BSA的二级结构均产生影响，其中-螺旋，β-折叠，β-转角的百分比下降，而无规卷曲从无到有。此外，四种氨基葡萄糖衍生物对BSA的氨基酸残基微环境均产生影响，氨糖的加入使得色氨酸残基微环境的极性增加，疏水性减少，疏水腔结构有所瓦解，并且通过计算，求得荧光体（氨糖）与猝灭剂（色氨酸残基）之间真实距离r，且符合Forster能量转移理论。再次，对以上两种衍生物、丙烯酰氨基葡萄糖（AGA）、乙酰氨基葡萄糖（aceGA），分别从细胞毒性，细胞增殖，死活细胞染色，进行生物学评价研究。结果表明，CAGA在0.8mM以下浓度对L929的细胞毒性，生长增殖没有负面影响，并且发现在0.5-3mM浓度，CAGA虽然会对细胞增殖产生一定影响，但抑制作用不是持续的，约3天左右，并且在抑制作用时间过去后，增殖速率较抑制前更为迅速。ACAGA饱和溶液以及相应稀释倍数对L929的细胞毒性，生长增殖没有负面影响。