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化学交联-小分子/酶等交联剂制备不同壳聚糖水凝胶

时间:2021-01-12 10:25:21       浏览:42

利用化学交联法制备多种壳聚糖水凝胶

 

西安瑞禧生物科技有限公司可供应多种水凝胶系列产品,如明胶水凝胶、壳聚糖水凝胶、多糖水凝胶、透明质酸水凝胶、葡聚糖水凝胶、共聚物水凝胶、MOFs水凝胶等,以及定制合成智能型、环境响应型、水凝胶载药型、生物水凝胶等。

 

水凝胶是具有三维网状结构且含有亲水基团,能够吸收大量的水分而溶胀,使水凝胶具有优良的保水性质。壳聚糖是由2-氨基-2-脱氧-葡萄糖通过1,4糖苷键连结的带正电荷的直链多糖。

壳聚糖水凝胶作为药物的载体,不仅有优良的生物相容性和可降解性,还可将药物装载在壳聚糖水凝胶内以便于运送到作用部位再释放,从而使药物能在靶区快速达到所需药物浓度,减少药物的损失并提高疗效,还可减少药物对正常组织造成的毒副作用。

壳聚糖水凝胶的制备方法:

壳聚糖形成水凝胶,主要是分子之间发生交联作用,这种交联作用可通过物理方法或化学方法实现,因此制备壳聚糖水凝胶由两方面来实现:物理交联和化学交联,以下介绍化学交联法制备的壳聚糖水凝胶:

化学交联法制备壳聚糖水凝胶

加入化学交联剂,使分子间产生共价交联作用,从而形成壳聚糖水凝胶。

 

1. 小分子交联剂制备壳聚糖水凝胶

交联剂可以是小分子的化合物如甲醛、戊二醛、京尼平等﹐它们的特点是有多官能化的基团,可与壳聚糖及其衍生物上的氨基等发生化学作用形成共价结合,从而使壳聚糖形成交联网络。

 

2. 光照或辐射交联制备壳聚糖水凝胶

通过一些高能量的光源如紫外线等引发高分子链间的相互作用,也可使壳聚糖形成交联的网络结构而凝胶化。

(1) 以壳聚糖(CS)2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)为原料,通过紫外光聚合技术和冷冻干燥法制备了CS/AMPS/PEGDA交联网络多孔水凝胶

(2) 在壳聚糖链上引入甲基丙烯酸酯基得到M-HGC ,并用220260 nm的紫外光照射,利用ATR-FTIR光谱检测发现在紫外光照射下 15 min即有显著变化且30 min后双键峰信号几乎消失并形成凝胶,说明碳碳双键在光照下发生了交联作用。合成叠氮化羟乙基壳聚糖。254 nm紫外光照下,衍生化的壳聚糖分子链上R-N。的结构之间发生作用从而形成凝胶。

 

3. 酶交联制备壳聚糖水凝胶

壳聚糖水凝胶多应用于生物医药领域,因此使用相对温和、高效和高选择性的凝胶方法尤为重要。如:

辣根过氧化物酶(HRP)是一种氧化还原酶,在双氧水等过氧化物存在下,可以催化多种有机底物(如苯酚﹑苯胺及其衍生物)的氧化反应。以水溶性壳聚糖、乙醇酸和对羟基苯丙酸通过酶交联方法,在辣根过氧化物酶和过氧化氢条件下制备了壳聚糖水凝胶。

 

 

 

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壳聚糖水凝胶

金属离子/壳聚糖水凝胶

壳聚糖/海藻酸钠水凝胶

载有去铁胺DFO的壳聚糖/海藻酸钠水凝胶

壳聚糖/透明质酸水凝胶

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壳聚糖/胶原蛋白水凝胶

壳聚糖/明胶水凝胶

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