温敏性PCL-PEG-PCL水凝胶的合成、表征及蛋白药物释放

考察了温敏性PCL-PEG-PCL水凝胶中聚乙二醇(PEG)及聚己内酯(PCL)不同嵌段组成对其溶胶-凝胶相转变温度以及亲水性药物(牛血清白蛋白, BSA)释放速率的影响. 采用开环聚合法, 以辛酸亚锡为催化剂、PEG1500/PEG1000为引发剂, 与己内酯单体发生开环共聚, 合成了一系列具有不同PEG和PCL嵌段长度的PCL-PEG-PCL型三嵌段共聚物. 通过核磁共振氢谱及凝胶渗透色谱对其组成、结构及分子量进行了表征. 共聚物的溶胶-凝胶相变温度由翻转试管法测定. 利用透射电镜、核磁共振氢谱及荧光探针技术证实了该材料在水溶液中胶束的形成. 以BSA为模型蛋白药物, 制备载药水凝胶, 利用microBCA法测定药物在释放介质中的浓度, 研究其体外释放行为. 实验结果表明, 共聚物的溶胶-凝胶相变温度与PCL及PEG嵌段长度紧密相关, 即在给定共聚物浓度情况下, 固定PEG嵌段长度而增加PCL嵌段长度, 会导致相变温度降低; 而固定PCL嵌段长度而增加PEG嵌段长度, 其相变温度相应升高. 水凝胶中蛋白药物的释放速率与疏水的PCL嵌段长度无关, 而与亲水的PEG嵌段长度密切相关, 即PEG嵌段越长, 蛋白药物释放越快.     

磁性PCL-PEG-PCL微球的制备及释药性研究

以聚乙二醇引发ε-己内酯开环聚合得到聚己内酯-聚乙二醇-聚己内酯(PCL-PEG-PCL)共聚物,双乳化-有机溶剂挥发法制得载药磁性PCL-PEG-PCL微球,并对微球进行一系列表征及研究其磁响应释药行为.FT-IR结果表明PEG接枝上PCL;GPC结果表明共聚物分子量分布均匀;SEM结果表明微球呈球性良好;XRD结果...     

载万古霉素PLGA-PEG-PLGA温度敏感水凝胶的体外抗菌性能

利用聚乙二醇（PEG 1500）引发乙交酯和D,L-丙交酯开环共聚合制备聚丙交酯乙交酯（PLGA）三嵌段共聚物（PLGA-PEG-PLGA）温敏水凝胶材料,并通过核磁共振氢谱（¹H NMR）确定产物的结构及组成.应用倒置小瓶法测量得到不同浓度下PLGA-PEG-PLGA水凝胶的溶胶-凝胶相变温度为27~32℃.此外,体外降解实验及细胞毒性实验结果表明,质量分数为25%的水凝胶有满意的降解速度及良好的生物相容性.同时,利用紫外-可见光谱分析了载万古霉素水凝胶的体外药物释放行为,结果表明,万古霉素可以持续释放12 d.抗菌实验结果表明,载万古霉素水凝胶具有良好的抗菌效果.表明PLGA-PEG-PLGA三嵌段温敏水凝胶是一种较理想的万古霉素缓释载体,具有良好的临床应用前景.     

超分子水凝胶作为胰岛素缓释体系的研究

利用α-环糊精(α-CD)与含有聚乙二醇(PEG)链段的聚合物Pluronic F127的超分子作用制备水凝胶.该物理交联水凝胶的交联点包括α-CD与PEG链包合物堆积形成的微晶区和聚合物疏水链段聚集区.优化水凝胶组分,得到具有较低固含量和较短凝胶化时间的体系用于胰岛素的负载和释放研究.通过X射线衍射(XRD),扫描显微镜(SEM)对水凝胶结构进行表征.通过紫外分光光度计监测胰岛素的释放过程,结果表明,水凝胶释药时间约为65 h,且释放曲线较为平缓.细胞毒性实验结果表明该水凝胶材料对细胞生长无明显抑制作用.小鼠体内释药实验结果表明该水凝胶载体对延长胰岛素的释药时间有一定效果,可作为多肽类药物的缓释体系.     

温敏性乙二醇壳聚糖水凝胶的制备及药物缓释性能

以乙二醇壳聚糖为原料, 乙酸酐为酰化剂, 通过N-乙酰化反应, 制得了新型温敏性高分子乙酰化乙二醇壳聚糖. 通过核磁共振氢谱(¹H NMR)、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)及试管倒置法对乙酰化乙二醇壳聚糖的结构及温敏性进行了表征, 通过扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对水凝胶的微观形貌和体外药物释放性能进行了研究. 结果表明, 随着反应时间和乙酸酐与乙二醇壳聚糖氨基摩尔比的增加, 产物的乙酰度逐渐增加; 乙酰化乙二醇壳聚糖溶液具有热可逆温敏性溶胶-凝胶转变行为, 可以通过控制乙酰化乙二醇壳聚糖的乙酰度和溶液浓度, 使溶胶-凝胶转变温度处于室温至体温(25~37 ℃)之间; 乙酰化乙二醇壳聚糖水凝胶具有“高度孔隙化且孔隙之间相互连通”的结构特点, 通过控制乙酰度和溶液浓度, 可使其孔径大小处于1~40 μm范围内; 乙酰化乙二醇壳聚糖水凝胶的乙酰度为89.90%时, 质量分数为5%~7%的水凝胶对抗癌药物吉西他滨具有缓释作用, 载药凝胶的释药时间可达3~5 d. 乙酰化乙二醇壳聚糖有望在药物释放及组织工程等领域得到广泛应用.     

载银离子PLGA-PEG-PLGA温度敏感水凝胶的制备及体外抗菌性能

利用聚乙二醇(PEG 1000)引发乙交酯和 D,L-丙交酯开环共聚合, 制备了聚丙交酯乙交酯(PLGA)三嵌段共聚物(PLGA-PEG-PLGA)温敏水凝胶材料; 利用核磁共振氢谱( ¹H NMR)确定了产物的结构及组成. 通过还原硝酸银的方法制备银纳米粒子(AgNPs), 并将其与PLGA-PEG-PLGA三嵌段共聚物水凝胶混合, 制得新型AgNPs/PLGA-PEG-PLGA复合水凝胶; 对该复合水凝胶的相关性能进行了表征. AgNPs/PLGA-PEG-PLGA复合水凝胶仍然具有温敏性能, 随着温度升高可发生溶胶-凝胶的相转变; 还可以持续释放银纳米粒子, 从而发挥抗菌性能. 体外细胞实验结果表明, AgNPs/PLGA-PEG-PLGA复合水凝胶具有良好的生物相容性, 未见明显细胞毒性, 是具有应用前景的新型复合水凝胶.     

温敏性P(MEO_2 MA-co-OEGMA-co-HMAM)自交联水凝胶的制备和性质

利用原子转移自由基聚合(ATRP)方法合成了新的温度敏感性聚合物聚(2-甲基-2-丙烯酸-2-(2-甲氧基乙氧基)乙酯-co-寡聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯-co-N-羟甲基丙烯酰胺)[P(MEO2MA-co-OEGMA-coHMAM)]。红外光谱(FTIR)、核磁共振谱(1H NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对其结构进行了表征;利用透光率测定研究了共聚物的温度敏感性以及盐对其低临界溶解温度(LCST)的影响。将共聚物P(MEO2MA-coOEGMA-co-HMAM)链上的羟基分别转化为叠氮基和炔基后,在抗坏血酸钠和Cu SO4的催化条件下,通过温敏性共聚物P(MEO2MA-co-OEGMA-co-HMAM)链间点击自交联反应获得了温敏性水凝胶。凝胶形成流变动力学研究发现凝胶化作用在1 min之内发生,之后体系的储能模量(G')大于损耗模量(G″);通过SEM和溶胀性能分析表明,随着温度的升高水凝胶的孔径减小,导致水凝胶的保水量逐渐减小,证明了合成的凝胶具有温度敏感性;牛血清蛋白(BSA)和茴香脑分别作为亲水和疏水药物模型研究凝胶的药物体外持续释放。结果表明:在37oC时,载药凝胶对BSA释放率较大,释放速度较快。     

无卤阻燃丙烯腈共聚物的制备及性能

以K₂S₂O₈-NaHSO₃ 氧化还原体系为引发剂, 采用水相沉淀自由基聚合法合成丙烯腈(AN)-醋酸乙烯酯(VAc)无规共聚物[P(AN-co-VAc)], 然后在KOH水溶液中进行P(AN-co-VAc)中VAc单元的选择性水解, 再与磷酸和尿素进行磷酰化反应, 制备无卤阻燃丙烯腈共聚物. 用核磁共振氢谱(¹H NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)对聚合物结构及热性能进行表征, 用凝胶渗透色谱(GPC)测定了P(AN-co-VAc)的分子量及其分布, 并利用FTIR和扫描电子显微镜(SEM)对无卤阻燃丙烯腈共聚物的炭残渣进行分析. 结果表明, VAc与AN发生共聚反应, 制得了P(AN-co-VAc), 随着KOH水溶液pH值的增大, P(AN-co-VAc)中VAc单元迅速水解; DSC分析结果表明, 随着共聚物中VAc单元含量的增大, 共聚物的环化放热分解峰值温度(T_p)增大, 当VAc单元的质量分数为25%时, T_p最大值高达328 ℃, 而阻燃丙烯腈共聚物的T_p高达340 ℃; TGA分析结果表明, 阻燃共聚物在800 ℃时的炭残渣量高达55%以上, 远高于P(AN-co-VAc)的41%, 具有良好的成炭性; 炭残渣的FTIR及SEM结果表明, 阻燃丙烯腈共聚物的阻燃属于凝聚相阻燃.     

基于光聚合星型PEG-b-PCL大分子单体可生物降解水凝胶的合成及表征

以辛酸亚锡为催化剂 ,通过星型聚乙二醇 (PEG)引发ε 己内酯 (CL)开环聚合 ,制备了PEG b PCL嵌段共聚物 ,进一步以丙烯酸酯封端 ,合成了 3种水溶性大分子单体 .以 2 ,2 二甲氧基 2 苯基苯乙酮为引发剂 ,在紫外光作用下 ,大分子单体在水中由于胶束的形成能够迅速聚合形成水凝胶 .利用1 H NMR、FTIR、DSC、TGA、ESEM、凝胶含量、溶胀比等分析测试手段对大分子单体及其形成的水凝胶进行了表征 .结果表明 ,干胶迅速吸水而达到溶胀平衡 ,水凝胶具有较大的溶胀比和高的水含量 ;随着PEG臂数的增加 ,干胶的熔融峰顶温度下降 ,凝胶的溶胀比减小 ;ESEM图片上清晰地表明水凝胶的网络结构     

胶原温敏半互穿水凝胶的制备及其对L929细胞行为的影响

以Ⅰ型胶原和N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)为主要原料,将Ⅰ型胶原引入到PNIPAAm交联网络中,制得一种具有温度响应性的半互穿水凝胶.通过红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)对PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶进行成分和结构的表征;通过溶胀测试和示差扫描量热法(DSC)研究了半互穿水凝胶的温敏特性,并对其表面亲疏水性进行分析;在水凝胶表面培养L929细胞,研究其增殖脱附行为.结果表明,PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶具有良好的温度响应性和生物相容性,与PNIPAAm水凝胶相比,PNIPAAm/CollagenⅠ半互穿水凝胶表面更有利于L929细胞的黏附增殖.将温度降至临界温度(LCST,32℃)以下,细胞从凝胶表面自发脱附.细胞染色表明,与胰蛋白酶消化相比,降温脱附的细胞损伤少,活性更高,表明PNIPAAm水凝胶中引入胶原后,生物相容性得到改善.     

光聚合α-CD组装超分子结构水凝胶的合成与表征

1990年, Harada等[1,2]首先观察到α-环糊精(α-CD)与PEG形成的结晶包结物(ICs). 进一步的研究发现, n=400～10 000的PEG均能与α-CD形成结晶ICs, 其形成速率与n有关, n=1 000的PEG形成ICs的速率最快. 由于α-CD是通过与相邻α-CD的氢键作用、空间立体配位及其疏水空腔与聚合物链形成包结物, 这种包结物也称为多聚准轮烷.     

Thermosensitive polylactide‐glycolide delivery systems for treatment of narcotic addictions

Environmental switches may be fabricated for the controlled release of pharmaceutical drug using a thermally responsive polymer with the intrinsic chemical and physical nature of stimuli‐sensitive smart materials. Particularly, much attention has been paid to the biomedical applications of poly(N‐isopropyl acrylamide) (PNIPAAm) because of its unique reversible transition at a specific lower critical solution temperature (LCST).Thermally sensitive block copolymers, poly(N‐isopropyl acrylamide‐b‐poly(L ‐lactide‐co‐glycolide) (PNIPAAm‐b‐PLGA), and polyethylene glycol‐poly (lactide‐co‐glycolide) (PEG‐PLGA) triblock copolymers with different compositions and length of PLGA block were synthesized via ring‐opening polymerization of lactide and glycolide in the presence of OH‐terminated PNIPAAm or PEG. The composition and structure of the polymer were determined by NMR and FTIR. The effect of important factors, such as ionic strength, pH, and polymer concentration on the phase transition behavior of temperature‐sensitive polymers, were investigated by cloud point measurements. The resulting thermosensitive polymers were used for the entrapment of a narcotic antagonist drug, naltrexone, as the model drug. The loading efficiency and drug release behavior of naltrexone‐loaded hydrogels were investigated. The naltrexone loaded thermosensitive polymers were able to sustain the release of naltrexone for different periods of time, depending on the polymer composition, and concentration. In vitro release studies showed that these thermosensitive polymers are able to deliver naltrexone in biologically active forms at a controlled rate for 3–8 weeks. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

Synthesis of the Functional Hydrogels: Poly(N-isopropylacrylamide) Threaded onto the PEG Backbones Via RAFT

Functional poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAM) hydrogels were prepared by reversible addition fragmentation chain transfer (RAFT) polymerization of NIPAM in the presence of four-arm poly(ethylene glycol) (4A-PEG) as backbone and 4-cyanopentanoic acid dithiobenzoate functional α -cyclodextrin threaded onto the PEG as chain transfer reagent (CTA).The structure of the hydrogels was characterized in detail with FTIR techniques. The analytical results demonstrated that α -cyclodextrin remains in as-obtained hydrogels. The swelling behavior was investigated and the functional hydrogels (functional gels) showed accelerated shrinking kinetics and higher swelling ratio comparing with conventional hydrogel (CG). It could be attributed to the presence of dangling chains. The hydrogel exhibited rapid swelling and deswelling kinetics. In principle, the hydrogel might find a number of applications including an on-off system and drug delivery systems.     

Biocompatible hydrogel for cartilage repair with adjustable properties

Synthesis of hydrogel at mild conditions is considered one most important challenge, especially if the hydrogel will be used for hosting bioactive materials or drugs. The procedure of hydrogel preparation should have no effect on the properties of the hosted materials. Hyaluronic acid (HA) was modified by adding dialdehyde groups to its structure to facilitate formation of hydrogel at very mild conditions. Dialdehyde HA (DHA) was prepared through oxidation of HA using sodium metaperiodate as oxidizing agent. The prepared DHA was characterized by Fourier‐transform infrared (FTIR) spectroscopy and X‐ray diffraction (XRD) and aldehyde content. A hydrogel was prepared using different chitosan/DHA molar ratio and fixed amount of glutaraldehyde at 25°C. The prepared hydrogel has tunable properties and pores size depending on the chitosan/DHA molar ratio. Sodium diclofenac was loaded on the hydrogel as a model drug. The hydrogel was characterized by FTIR spectroscopy, swelling rate, gel fraction, drug release profile, and cytotoxicity. The results obtained indicated that the properties of the prepared hydrogel, including gelling time, gel fraction, swelling, pores size, and drug release profile are highly tuned depending on the chitosan/DHA molar ratio. The drug loading efficiency was in the range of 70% to 85%. The cytotoxicity results reveal that the prepared hydrogel has a very low toxicity in presence and absence of sodium diclofenac.     

氯化钠相转变 K-型卡拉胶/聚 N-异丙基丙烯酰胺共混凝胶的辐射合成及性质研究

用γ辐射技术合成了K 型卡拉胶 (KC)与聚N 异丙基丙烯酰胺共混凝胶 (Blendgels) .合成产物透明 ,有弹性和较好的力学强度 .对不同条件下共混凝胶性能的测定结果表明 ,所形成的共混凝胶有明显的氯化钠相转变性质 ,也保持了聚N 异丙基丙烯酰胺 (PNIPAM)特有的温度敏感性 (LCST为 34℃ )     

大茴香醛改性海藻酸钠凝胶的制备及释药性能

在酸催化下使海藻酸钠与对甲氧基苯甲醛(又名大茴香醛)发生缩醛化反应,使其疏水改性,并将其制备成凝胶。利用红外(FTIR)、荧光、透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、紫外、热重分析(TGA)对产物进行了表征。结果表明,大茴香醛成功地与海藻酸钠发生了反应。该凝胶可以作为药物载体对牛血清白蛋白进行包埋释放,结果发现,改性后的产物其载药率和缓释性能比未改性的海藻酸钠有了一定的提高。