[基礎(chǔ)科學(xué)]國外先進(jìn)智能生物材料的研究進(jìn)展-wenkub
2022-12-22 19:32:21 本頁面
【正文】 射時，該凝膠在 30176。 光敏性凝膠 光敏性凝膠是光輻照 (光刺激 )時發(fā)生體積相轉(zhuǎn)變的凝膠。C ， ?值均在 左右，此階段凝膠的吸水性主要與氫鍵作用有關(guān)，與烷基取代基的構(gòu)型和大小無關(guān)。溫敏性凝膠分為高溫收縮型凝膠和低溫收縮型凝膠。因此，這種高分子配合物作為胰島素的載體負(fù)形成半透膜包覆藥物控制釋放體系。以對血糖濃度響應(yīng)的胰島素釋放體系為例來說明。利用戊二醛使殼聚糖 (CS)上的氨基交聯(lián)，再和聚丙二醇聚醚 (PE)形成半互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)。 Nishi 等 [1]曾研究了一系列這類聚合物水凝膠，如輕度交聯(lián)的甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸 N,N二甲基胺乙酯 (DMA)的共聚物。這種響應(yīng)體現(xiàn)了凝膠的智能性。生物體的最大特點是對環(huán)境的適應(yīng)，從植物、動物到人類均如此。細(xì)胞是生物體的基礎(chǔ)，可看作具有傳感、處理和執(zhí)行 3種功能的融合材料，因而細(xì)胞可作為智能材料的藍(lán)本。根據(jù)所受的刺激信號不同，可以將高分 子凝膠分為不同類型的刺激響應(yīng)性凝膠。姚康德等 [2]對聚 [(環(huán)氧乙烷 共 環(huán)氧丙烷 )星型嵌段 丙烯酰胺 ]/交聯(lián)聚丙烯酸互穿 網(wǎng)絡(luò)凝膠(P[(EGcoPG)SbAAM]/CrPAA)進(jìn)行了研究。由于網(wǎng)絡(luò)中氫鍵的形成和解離，從而使此凝膠網(wǎng)絡(luò)的溶脹行為對 pH 敏感。胰島素釋放體系的響應(yīng)性借助于多價羥基與硼酸基的可逆鍵合。系統(tǒng) 中聚合物配合物的形成、平衡與解離隨葡萄糖濃度而變化。在低溫 (高溫 )時，凝膠在水中溶脹，大分子鏈因水合而伸展，當(dāng)溫度升至 (降至 )一定溫度時，凝膠發(fā)生了急劇的脫水合作用，由于疏水性基團(tuán)的相互吸引作用，大分子鏈聚集而收縮。隨著溫度升高，聚 N， N二乙基丙烯酰胺 (PDEAAm)及聚異丙基丙烯酰胺 (PIPAAM)的 ?值分別在 25176。將光敏性分子引到聚合物分子鏈上，可得到光刺激響應(yīng)聚合物凝膠。C 出現(xiàn)連續(xù)的體積變化 ,若在 32176。當(dāng)把鐵磁性 “ 種子 ”材料預(yù)埋在凝膠中并置于磁場時，鐵磁材料被加熱而使凝膠的 局部溫度上升，導(dǎo)致凝膠膨脹或收縮，撤掉磁場，凝膠冷卻恢復(fù)至原來大小。這兩種方法可用于植入型藥物釋放體系，由電源和線圈構(gòu)成的手表大小的裝置產(chǎn)生磁場，使凝膠收縮而釋放一定劑量的藥物。 將一塊凝膠浸在含有定量 BZ 的反應(yīng)組成物中，隨著反應(yīng)物溶液的浸入，聚合物網(wǎng)絡(luò)中的 Ru(bpy)3開始催化 BZ 反應(yīng)。因此隨著氧化狀態(tài)交替變化，凝膠甚至在溫度保持 恒定時也能周期性溶脹 (在氧化態(tài) )及收縮 (于還原態(tài) )。 2． 1 空間控制 為使藥物有選擇性地聚集到待治療病灶的細(xì)胞和組織中，常用抗體、糖類和藥物結(jié)合的方法賦予體系對目標(biāo)部位的靶向性。岡野光夫研究組 [6]利用聚合物的膠束特性解決了常規(guī)聚合物載體被 RES 非選擇性消除和藥物締合的難題。此載藥微球表面再以糖或寡肽靶向分子修飾，可用作靶向釋藥體系 [7]?？?將藥物分子載于熱敏聚合物形成的水凝膠或微凝膠網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，如在聚異丙基丙烯酰胺 (PIPAAM)水凝膠網(wǎng)絡(luò)中加入水溶性藥物，當(dāng)溫度達(dá)體溫 (37176。 自控制藥物釋放體系 Yuk 等 [8]利用甲基丙烯酸 N， N二甲基胺乙酯 (DMAEMA)乙基丙烯酰胺 (EAAm)共聚物的 LCST 隨介質(zhì) pH變化的特性，設(shè)計了葡萄糖控制型胰島素釋放體系。 Peppas 等 [9]利用聚甲基丙烯酸 (PMMA)和聚乙二醇接枝共聚物水凝膠的羧基與醚鍵氧間的大分子配合物的形成與解離對微環(huán)境 pH變化的依賴性，構(gòu)思了胰島素控制釋放體系。 外部刺激釋放體系 這類體系可通過體外的溫度、光、電流、超聲波
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