新型殼聚糖水凝膠的制備及其在藥物緩釋中的應(yīng)用.pdf

1、水凝膠(hydrogels)是一種經(jīng)適度交聯(lián)并具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的聚合物。它們?cè)谒锌裳杆偃苊浿疗胶怏w積,并在一定的條件下脫水退溶脹。因其獨(dú)特的吸水、保水及仿生特性,在組織工程領(lǐng)域和藥物釋放中得到了廣泛應(yīng)用。天然聚合物水凝膠是生物醫(yī)用水凝膠材料中的一類,其中的陽(yáng)離子聚合物殼聚糖,因其毒性低,具有良好的生物相容性和生物可降解性,是一種理想的生物醫(yī)用材料。 目前,在制備的殼聚糖水凝膠時(shí),常使用甲醛、戊二醛、亞甲基雙丙烯酰胺、馬來酸酐等

2、交聯(lián)劑,但制備的凝膠中常有殘留單體、其它副產(chǎn)物存在,這無疑增加凝膠作為藥物釋放載體、組織工程材料使用時(shí)的危險(xiǎn)性；光照或輻射交聯(lián)制備水凝膠雖不需要用引發(fā)劑或其它有潛在危害的化學(xué)試劑,但光照輻射所用的射線會(huì)對(duì)細(xì)胞和組織造成損傷,所以一般不用于體內(nèi)組織工程；而通過物理交聯(lián)形成的凝膠在力學(xué)性質(zhì)上又稍顯不足。 針對(duì)上述殼聚糖水凝膠的不足,本研究采用了一種全新的方法來制備殼聚糖水凝膠。使用N-乙酰-L-半胱氨酸對(duì)殼聚糖進(jìn)行改性,利用N-乙酰

3、-L-半胱氨酸所含巰基的活性,進(jìn)行凝膠的制備。 一、二硫鍵交聯(lián)的殼聚糖水凝膠在中性或堿性條件下,空氣氧化生成二硫鍵制備二硫鍵交聯(lián)的CSS-S水凝膠。CSS-S水凝膠形成與CS分子量和共聚物中巰基含量有關(guān),當(dāng)CS分子量為30 kDa時(shí),且共聚物中巰基含量達(dá)260.6±29.6 μmol/g才能形成水凝膠；用此方法制備的水凝膠具有快速的溶脹性；細(xì)胞毒性試驗(yàn)證明,CSS-S對(duì)細(xì)胞并無明顯的毒性作用；以大分子藥物胰島素和BSA為模型,體

4、外釋放研究表明,藥物可持續(xù)釋放三天以上。SDS-PAGE實(shí)驗(yàn)顯示,釋放上清液中胰島素和BSA的結(jié)構(gòu)完整,說明在凝膠形成的過程中,并沒有破壞胰島素和BSA的二硫鍵的結(jié)構(gòu),即沒有與蛋白中二硫鍵發(fā)生硫交換反應(yīng)。 二、原位生成CSS/PEG可注射水凝膠利用巰基與含有丙烯酰基的PEG在人體生理?xiàng)l件下發(fā)生邁克爾加成反應(yīng),原位生成了CSS/PEG可注射水凝膠。使用該方法制備的水凝膠不僅具有快速的溶脹性,細(xì)胞毒性試驗(yàn)也表明,當(dāng)CS:PEG=1: