制备和优化以聚酸或聚烯胺/氨基酸为基础的双网水凝,用于光控制的药物释放
Shunyu Xiang1, Chloé Guilbaud-Chéreau1, Paul Hoschtettler2
1CNRS, Immunology, Immunopathology and Therapeutic Chemistry, UPR 3572, University of Strasbourg, ISIS, 67000 Strasbourg, France.
International journal of biological macromolecules
|November 9, 2023
概括
研究人员使用氨基酸和聚合物开发了新的双网水凝. 这些生物相容材料为生物医学应用提供快速凝,高强度和近红外光触发的药物释放.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
- 药物输送系统 药物输送系统
背景情况:
- 基于氨基酸的超分子水凝由于高含水量和生物相容性,对药物输送有希望.
- 目前使用单氨基酸的方法机械性能差,凝速度慢.
- 需要先进的水凝系统,以改善生物医学应用的特性.
研究的目的:
- 设计和合成新的近红外 (NIR) 光响应双网络 (DN) 水凝.
- 克服现有的基于氨基酸的水凝的局限性,专注于机械强度和凝时间.
- 通过使用外部刺激来实现可控的药物释放.
主要方法:
- 通过将氨基酸与合成聚合物 (多烯胺,多N-异烯胺) 或天然聚合物 (糖) 结合而构建的DN水凝.
- 通过调整氨基酸比率 (Fmoc-Tyr-OH/Fmoc-Tyr(Bzl) -OH或Fmoc-Phe-OH/Fmoc-Tyr(Bzl) -OH) 来优化凝时间.
- 纳入光热剂 (氧化石墨烯,碳纳米管,MoS2纳米板,氨酸绿) 进行NIR反应.
主要成果:
- 在开发的DN水凝中实现了高机械强度和药物载荷能力.
- 通过调整成分比,在室温和体温下显著减少凝时间.
- 使用NIR照射证明了巴克洛芬的高效,光触发释放.
- 由于聚合物合并,在生理条件下证实了增强的机械性能和稳定性.
结论:
- 开发了一种新的水凝配方,具有卓越的机械电阻和快速凝形成.
- 成功地集成了NIR响应对受控药物释放应用程序.
- 新的水凝系统为先进的生物医学应用提供了巨大的潜力,特别是在药物输送方面.
