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廣州市碳水科技有限公司

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殼聚糖Dextran和HA-CHO交聯形成水凝膠

2024-4-19 閱讀(410)

殼聚糖Dextran和HA-CHO交聯形成水凝膠


殼聚糖和經過氧化的透明質酸(Hyaluronic Acid, HA)oHA (HA-CHO)可以通過特定的化學反應形成可注射水凝膠。這種水凝膠的形成基于殼聚糖的氨基(-NH2)與HA-CHO的醛基(-CHO)之間的席夫堿(Schiff base)反應。這種反應產生的是一種動態的、可逆的共價鍵,允許形成穩定的交聯網絡,進而形成水凝膠。以下是形成可注射水凝膠的詳細過程和其在藥物遞送:

 

水凝膠形成過程:

席夫堿交聯反應:殼聚糖中的游離氨基(-NH2)與HA-CHO中的醛基(-CHO)在適當條件下反應,形成席夫堿鍵。這種反應是溫和的,不需要額外的催化劑,適合于生物醫學應用。

形成三維網絡結構:隨著交聯反應的進行,形成越來越多的席夫堿鍵,殼聚糖和HA-CHO逐漸形成穩定的三維網絡結構。這個網絡結構能夠吸收并保留大量的水分,最終轉化為凝膠狀物質。

可注射性和體內凝膠化:在注射前,水凝膠處于低粘度的液態,可以通過細針頭注射。注入體內后,由于體溫或體內pH的微小變化,水凝膠可以在目標部位進一步穩固化,形成凝膠,為藥物提供了一個局部化的釋放環境。

 

藥物遞送中的作用

控制釋放:水凝膠形成的三維網絡結構可以穩定包裹藥物分子,實現藥物的緩釋和持續釋放,提高治療效率,減少副作用。

生物相容性和生物降解性:殼聚糖和透明質酸均具有良好的生物相容性和生物降解性,適合用作藥物遞送載體,且降解產物無毒,易被人體吸收或排除。

靶向遞送:通過調節HA-CHO和殼聚糖的化學修飾程度和比例,可以調控水凝膠的物理化學性質和生物學功能,例如通過添加特定的靶向配體,實現對特定細胞或組織的靶向遞送。

應用范圍:這種基于殼聚糖和HA-CHO的可注射水凝膠不僅適用于傳統的藥物分子,也適用于蛋白質藥物、肽類藥物、核酸藥物等生物大分子的遞送。

 

綜上所述,殼聚糖和HA-CHO形成的可注射水凝膠在藥物遞送領域展現出廣泛的應用潛力,尤其是在實現控制釋放、提高治療效率、降低副作用方面具有顯著優勢。進一步的研究和開發將有助于優化這種水凝膠系統的性能,拓寬其在醫學中的應用范圍

 

殼聚糖Dextran和HA-CHO交聯形成水凝膠.png


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