一种基于动态键的刺激响应型水凝胶的制备及其抗菌抗癌性能研究

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水凝胶作为一种新型材料,近年来倍受国内外专家关注,并在众多领域发挥了重要作用。在其特殊的三维交联网络中包缚小分子药物可赋予水凝胶药物载体的功能。这项工作中,我们报告了一种基于酸敏感的聚乙烯亚胺(PEI)衍生物(PEI(-COOH/-vinyl)),硫醇响应的喜树碱前药单体(CPTM)和亲水性低聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(OEGMEA),通过常规的自由基聚合制备得到的双重响应型水凝胶。将姜黄素吸附到水凝胶中,赋予它们抗菌和抗癌性能。利用核磁(~1H NMR)、红外(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、高效液相色谱(HPLC)等表征手段对水凝胶的结构形貌及其相关的性质做了详细的表征分析,水凝胶表现出长期的稳定性和积极的刺激降解特性。另外,体外实验在模拟病理环境下显示出持续的水凝胶降解和喜树碱药物分子的释放。通过使用耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和He La癌细胞株对载药水凝胶进行了抗微生物和细胞毒性试验,结果表明该水凝胶具有有效的抗菌作用,并且可以成功地抑制癌细胞的生长。我们认为,该水凝胶制备方法简单方便,不需要复杂的手段和苛刻的反应条件,得到的水凝胶可以长期保持药物局部需求,并以控释方式实现药物释放。
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