PEGの枝分かれポリマーは,超長い血液循環を持つナノ材料の機能化のために使用されます

科学分野:

• バイオマテリアル科学 バイオマテリアル科学
• ナノテクノロジー ナノテクノロジー
• ポリマー化学のポリマー化学について

背景:

• ナノマテリアルは,生物学的および医学的な応用においてますます重要になっています.
• 高い水溶性および安定性を達成することは,体内での使用において極めて重要です.
• 既存の機能化方法は,しばしば十分な安定性と循環時間が欠けている.

研究 の 目的:

• 新規のポリエチレングリコール (PEG) を合成するために,枝分かれしたポリマーを挿入します.
• 炭素ナノチューブ (CNTs),金ナノ粒子 (Au NPs),金ナノ棒 (Au NRs) を含む様々なナノマテリアルを機能化する.
• これらのナノマテリアルの水溶性,安定性,およびin vivo性能を改善するために.

主な方法:

• 表面活性ポリマーの合成には,ポリ・ガマ・グルタミン酸 (gammaPGA) とポリ・マレイン・アンヒドリド・アルト-1-オクタデセン (PMHC18) を使用する.
• 炭酸酸基を介してガマPGAにリポフィル性種 (ピレン,フォスフォリピド) の結合.
• 残りのカルボキシル酸またはPMHC18アンヒドリドのPEGylationにより,ポリマーアンフィフィルを生成する.
• 機能化されたナノマテリアルの水溶液,異なるpH,温度,および血清における安定性の特徴.

主要な成果:

• 機能化されたSWNT,AuNP,AuNRは,さまざまな条件において高い安定性を示した.
• ポリマーコーティングされたSWNTは,マウスの血液循環時間を大幅に改善した (t(1/2) = 22.1h),以前の記録を上回った.
• 血液循環の改善は,網膜内皮系 (RES) によるクリアランスの遅延を示唆しています.

結論:

• 開発されたポリマーアンフィファイルは,ナノ材料を効果的に機能化し,優れた水溶性および安定性をもたらします.
• 機能化されたSWNTの超長循環は,先進的なin vivoアプリケーションのための潜在能力を強調しています.
• これらの発見は,ナノマテリアルベースの薬物投与およびイメージングシステムの重要な進歩を表しています.