ACS Biomater Sci Eng. 11. November 2019;5(11):5759-5769. doi: 10.1021/acsbiomaterials.9b00218. Epub 24. April 2019
Bifunktionalisierter N-Hydroxysuccinimid-Triblock-Vernetzer mit Hydrolyseeigenschaften für ein biologisch abbaubares und injizierbares Hydrogelsystem
Zusammenfassung
Das Design von biokompatiblem, abbaubarem und injizierbarem Hydrogel war attraktiv für die Erzielung einer sicheren und effizienten Gewebezüchtung. Hier haben wir ein N-Hydroxysuccinimid (NHS)-esterterminiertes ABA-Triblockcopolymer entworfen, das aus Poly(ethylenglykol) (PEG) als hydrophilem A-Segment und Poly(dl-lactid) (PLA) als B-Segment mit Hydrolyseeigenschaften (NHS-) besteht. PEG-b-PLA-b-PEG-NHS) dient als Vernetzer von Polymersegmenten mit Amingruppen für den einfachen Aufbau injizierbarer und abbaubarer Hydrogele. Die PLA-Domäne, bei der es sich um weithin akzeptierte hydrolysierbare Segmente handelt, ist von Natur aus hydrophob und die einfache Einführung der NHS-Gruppe an den Enden von PLA würde in wässrigem Milieu keine hohe Reaktivität zum Aufbau eines injizierbaren Hydrogels haben. Daher wurde in diesem Design hydrophiles PEG als A-Segmente eingeführt, um die Reaktivität der NHS-Gruppen an den Enden der Linker durch Erhöhung der Mobilität zu erhöhen. Um die Eigenschaft als Vernetzer zum Aufbau eines abbaubaren und injizierbaren Hydrogels zu demonstrieren, wurden Carboxylmethylchitosan (CH), ein Polymersegment mit Amingruppen, und NHS-PEG-b-PLA-b-PEG-NHS-Lösungen gemischt, um sie zu bilden das Hydrogel (CH/PEG-PLA-PEG) unter physiologischen Bedingungen. Die Bildung des CH/PEG-PLA-PEG-Hydrogels erfolgte innerhalb von Minuten nach dem Mischen der Lösungen, was darauf hindeutet, dass NHS-PEG-b-PLA-b-PEG-NHS auf den Vernetzer für den Aufbau eines injizierbaren Hydrogelsystems anwendbar ist zeitabhängige Gelierungseigenschaft. Es wurde ein Abbau des erhaltenen CH/PEG-PLA-PEG-Hydrogels beobachtet, wohingegen der von CH/PEG, das aus NHS-PEG-NHS und CH hergestellt wurde, nicht beobachtet wurde, was auf die Abbaueigenschaft des CH/PEG-PLA-Hydrogels schließen lässt. PEG-Hydrogel basierend auf der Hydrolyse der PLA-Domäne. Darüber hinaus förderten in CH/PEG-PLA-PEG-Hydrogele eingebettete Chondrozyten im Vergleich zu CH/PEG die Kollagensynthese. Diese Demonstrationen deuten darauf hin, dass das entworfene NHS-PEG-b-PLA-b-PEG-NHS ein vielversprechender Vernetzer ist, um das injizierbare und abbaubare Hydrogel aufzubauen und schließlich die Hydrogelleistung als Geweberegenerationsgerüst zu fördern.
Schlüsselwörter: biologisch abbaubares und injizierbares Hydrogel; Chitosan; Poly(dl-lactid); Polyethylenglykol; Gewebezüchtung.
Für weitere Produktinformationen kontaktieren Sie uns bitte unter:
US-Tel: 1-844-782-5734
US-Tel: 1-844-QUAL-PEG
CHN Tel: 400-918-9898
E-Mail: sales@sinopeg.com
