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可注射或喷雾使用的双联混合PEG水凝胶

嘉峪检测网        2023-10-07 09:18

原位成胶型水凝胶是以溶液状态注射,在作用部位发生相转变形成凝胶,这类原位成胶型水凝胶具有易于注射、易于引入药物、细胞或其他活性生物材料的优势。
 
而此类原位成胶型水凝胶可能会存在以下缺点:a,可能需要额外的外部刺激(温度、离子强度或pH等)才能发生凝胶化转变;b,成胶时间过长而伴随的凝胶前驱体材料和负载活性成分的流失;c,黏度较高,所需推动力或压力载荷高。为了解决以上难点,EFL团队推出可原位化学交联、成胶迅速的双联混合即配式PEG水凝胶(EFL-MixPEG-001),搭配双联进样器(EFL-MixDS-001),可通过注射或喷雾的方式直接输送到体表或体内,可广泛应用于创面封堵、创面敷料及药物递送等应用领域。
 
产品图
 
 
成胶原理
 
N-羟基琥珀酰亚胺酯(NHS)具有高活性和生物相容性,其可与氨基(伯胺,-NH2)高效反应形成酰胺键。因此,当含有NHS官能团的四臂聚乙二醇琥珀酰亚胺戊二酸酯和含有伯胺基团的四臂聚乙二醇胺混合后,两者可通过快速凝胶化密封伤口,还可通过与组织表面的基团(氨基)形成共价键增强界面粘合性能(图1)。
图1 EFL-MixPEG-001成胶原理示意图
药物释放展示
 
治疗因子(药物、种子细胞等)可添加至EFL-MixPEG-001系列水凝胶前驱体中,作为局部给药的传递平台。EFLers分别以罗丹明B(RhB)及姜黄素(Cur)作为亲水药物及疏水药物模型,探究了EFL-MixPEG-001凝胶的释药行为(图2)。累积释放曲线显示,在第12天时,MixPEG对亲水药物-RhB的累积释放率为58.86%,对疏水药物-Cur的累积释放率为24.90%。
图2 EFL-MixPEG-001释药特性:(A,可视化释药过程;B,释药曲线)
 
注:4ArmPEGNHS-10K(4%w/v)及4ArmPEGNH2-10K(4%w/v)的成胶体积比为1:1。RhB释药组:载药浓度-RhB(0.2mg/ml),载药释药介质-PBS(1X)溶液;Cur释药组:载药浓度-Cur(4mg/ml),载药释药介质- PBS(1X,Tween-80(0.5%)w/w)
 
生物相容性
 
将等体积浓度均为4%w/v的4ArmPEGNHS-10K及4ArmPEGNH2-10K混合,静置成胶后,采取浸提液法对HUVECs的细胞毒性。CCK-8法检测结果显示,水凝胶组相比空白组无明显细胞毒性(图3)。
 
图3 EFL-MixPEG-001细胞增殖-毒性测试
注:成胶24h后做浸提液提取,并分别在第1/2/3天进行CCK-8检测,反应时间0.5h,NIH3T3细胞数量为3000个/96孔;明场图为第1天拍摄
 

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