生物活性和血液相容的PLA/氨酸生物复合材料:对生物医学应用的体内抗氧化活性的评估

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 生物医学工程 生物医学工程
• 聚合物科学 聚合物科学

背景情况:

• 聚乳酸 (PLA) 是一种可生物降解的聚合物,具有生物医学应用的潜力.
• 一种天然聚合物 - - 氨酸可以赋予PLA复合材料抗氧化特性.
• 素的乙化可以提高其与PLA的兼容性.

研究的目的:

• 为生物医学应用制造和表征抗氧化剂聚乳酸 (PLA) /素复合物.
• 评估PLA/烯酸复合材料的机械性能,紫外线阻断潜力和抗氧化活性.
• 评估开发的复合材料的体外抗氧化活性,细胞相容性和血液相容性.

主要方法:

• 用不同度的PLA挤出乙化苏打木质素 (ASL) 和非乙化苏打木质素 (SL).
• 扫描电子显微镜 (SEM) 用于兼容性评估.
• 机械测试 (拉力强度,破裂时的延长).
• 紫外线-Vis光谱检测紫外线阻断的潜力.
• 2,2-二-1-皮克利水 (DPPH) 测定激素清除活性 (RSA).
• 使用人类结肠癌细胞 (HCT-15) 和胃上皮细胞 (NCC-24) 进行体外研究,以评估抗氧化活性,细胞兼容性和细胞增殖.
• 血红蛋白释放测定用于血红相容性.

主要成果:

• 与PLA/SL复合材料相比,PLA/ASL复合材料表现出增强的机械性能.
• PLA/ASL5显示出最高的机械特性 (10%的延伸在断裂时,57MPa的抗拉强度).
• PLA/SL15和PLA/SL20显示出优异的紫外线阻断 (<10%的透射率).
• PLA/SL复合材料表现出优越的基因清除活性 (在PLA/SL20中高达80%).
• PLA/SL复合材料保护HCT-15和NCC-24细胞免受氧化应激.
• 与PLA相比,所有PLA/SL和PLA/ASL复合物都促进了细胞增殖,PLA/SL5和PLA/SL10显示了最高的增殖率.
• 所有复合物都表现出低血红蛋白释放 (<2%),这表明血红相容性良好.

结论:

• 宁/PLA复合物具有理想的抗氧化特性,细胞相容性和血液相容性.
• 这些复合材料显示出生物医学应用的巨大潜力.
• 这项研究强调了素乙化和度对复合材料性能的影响.