4D打印可生物降解的肠道药物输送装置,具有形状记忆效应
Yulia Yuts1, Reece McCabe2, Maya Krell1
1Institute of Pharmaceutical Sciences, Department of Chemistry and Applied Biosciences, ETH Zurich, Vladimir-Prelog-Weg 3, Zurich 8093, Switzerland.
International journal of pharmaceutics
|December 7, 2024
概括
研究人员开发了一种可3D打印的弹性体,用于口服药物输送. 这种生物降解材料模仿乳,在体温下恢复形状,并迅速降解,克服了当前药物输送设备的局限性.
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:
- 由于胃肠道疾病,口服大分子的输送面临挑战.
- 现有的增强药物透的设备需要生物降解性,弹性和可折叠性.
- 囊输送设备的压缩受到弹性能量的限制,导致形状恢复问题.
研究的目的:
- 设计一种可3D打印的形状记忆弹性体,用于口服大分子的输送.
- 为了创建一个具有乳类特性,体温形状恢复和快速降解的设备.
主要方法:
- 开发了一种用于数字光处理 (DLP) 3D打印的可交叉链接树脂.
- 在聚氨基基油墨中加入烯 (烯酸) 来赋予热形状记忆.
- 评估材料性能,包括弹性,强度,应变硬化和降解动力学.
主要成果:
- 3D打印的弹性体表现出类似乳的特性,高弹性 (>700%) 和强度 (>7.5 MPa).
- 该材料在体温下恢复形状,并在模拟的肠道条件下在6小时内生物降解.
- 开发的树脂配方实现了所需的机械性能和形状记忆行为.
结论:
- 一种新的3D打印形状记忆弹性体已成功合成用于先进的口服药物输送.
- 该材料的特性解决了当前胃肠道药物输送装置设计的关键局限性.
- 这项技术有望改善治疗性宏分子的口服生物利用性.
