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博鱼电竞官网:【学术进展】博鱼电竞官网李德强副教授团队提出一种新型醛基功能化多糖的制备方法

发布时间:2024-07-11 来源:化学化工博鱼电竞官网 作者:李德强 浏览次数:11


2015-2023年间,U.S.FDA共批准了89种生物制剂,就给药方式来看,静脉注射占45%,皮下注射占36%。可以看出,注射给药依然是目前应用最为广泛和最为可靠的给药方式之一。因反应条件温和、副产物无毒等优势,席夫碱反应常用于构建可注射水凝胶。其中,醛基功能化多糖的制备是关键步骤。目前,高碘酸盐氧化法是目前醛基功能化多糖的通用方法,但该方法会破坏多糖的骨架结构,降低分子链刚性,致使所得水凝胶的力学强度降低。

在此背景下,博鱼电竞官网化学化工博鱼电竞官网李德强副教授在International Journal of Biological Macromolecules发表了题为Aldehyde group pendant-grafted pectin-based injectable hydrogel的研究论文。作者利用环丙烷甲醛在碱性条件下不稳定的特点,制备了接枝改性的果胶醛,进而通过席夫碱反应获得了一系列DL-赖氨酸交联的果胶基可注射水凝胶。所得水凝胶材料具有良好的力学性能,并表现出良好的自修复性能和细胞相容性。该工作中建立的醛基功能化方法可以推广至其它天然大分子,如纤维素、木质素和壳聚糖,有利于制备高力学强度的生物基材料。

本研究选取果胶为原料,开发了新型醛基功能化多糖的合成方法,并制备了亚胺键交联的果胶基可注射水凝胶。经醛基修饰后,果胶分子的PDI值减。医哟ソ潜湫。ㄍ1)。水凝胶的流变学表征说明,凝胶的G'最高可达到10000 Pa,远大于高碘酸钠法制备的果胶基水凝胶,且具有良好的自修复性能(图2)。水凝胶的紫外吸收最大波长在不同pH条件下表现出明显的差距,说明水凝胶具有明显的pH响应性(图3A)。体外模拟药物释放实验发现,该水凝胶基药物缓释系统未表现出突释现象,9小时内的累计释放率小于30%(图3B-C)。此外,可注射水凝胶具有良好的生物相容性(图4A-F),可注射水凝胶基药物缓释系统对癌细胞具有明显的抑制作用(图4G-I)。

1 果胶改性前后的分子量和接触角

2 可注射水凝胶的流变学测试

3 水凝胶的pH响应性(A);药物缓释系统在pH6.57.4PBS模拟缓释性能(B-C

4 可注射水凝胶的L929细胞相容性(A-F);药物缓释系统MCF-7癌细胞抑制率(G-I

博鱼电竞官网化学化工博鱼电竞官网2021研究生玛丽亚穆姑丽·托胡提为第一作者,李德强副教授、李君副教授为共同通讯作者。本项目受到天山创新团队计划项目(NO. 2023D14020)和新疆青年拔尖人才-青年科技创新人才(NO. 2023TSYCCX0039)项目资助。


编辑:李桂真  审核人:吴鹏昊

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