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水凝胶是一种具有三维交联网络结构的聚合物,因其良好的生物相容性、高含水量等特性,成为药物递送系统（Drug Delivery System,DDS）研究的热点。DDS作为一种载药体系,以调控药物在生物体内的分布为目的,实现药物适量、适时递送,达到药物控释的目的。水凝胶由于其良好的生物相容性而成为DDS研究的热点。万古霉素是广泛应用于临床医学的重要抗生素,在一些严重的感染中发挥着不可替代的作用,但其原位缓释应用仍缺乏合适的载体。本论文选择腙交联、席夫碱反应为交联方式,设计了可注射的万古霉素水凝胶载药体系,并对其体外释药、抗菌活性、细胞毒性等进行评价。本论文的主要研究内容如下:（1）动态交联可注射水凝胶的制备及表征:合成了聚谷氨酸（Poly-L-Glutamic Acid,PGA）接枝己二酸二酰肼（Adipic dihydrazide,ADH）的产物PGAADH,以及氧化葡聚糖（Oxidized Dextran,OD）这两种前体。在无添加剂的条件下,通过动态共价腙交联反应,将PGAADH与OD缓冲溶液以不同比例混合形成水凝胶PD（如PD21、PD11、PD12）。水凝胶的胶凝时间在15s到1min之间,成胶迅速。PGAADH与OD比例为3:1的PD31水凝胶在p H值为7.4时的平衡含水量值最高,为18.6。扫描电镜图像显示水凝胶具有良好互连的孔结构,孔径在10-100μm,高度多孔的结构有利于细胞包封和其他生物医学应用。PD水凝胶具有足够的机械强度,在4.01k Pa-10.42 k Pa之间。流变试验结果显示可以通过改变前体比例控制水凝胶的储能模量。水凝胶的溶胀率在降解过程中增加,24h后达到28.9,表明水凝胶的总持水量可以长时间保持理想状态。（2）水凝胶作为抗生素递送载体和3D细胞培养的细胞外基质模拟物的研究:体外药物释放实验表明,万古霉素以缓慢持续的方式从PD水凝胶中释放,药物释放比例随水凝胶中PGAADH前体含量的减少而减少。PD31水凝胶的缓释效果最好,5天的累积释放百分比达到34.87%。等温滴定量热（Isothermal Titration Calorimetry,ITC）实验证明,影响PD水凝胶中药物释放速率的因素主要是药物与前体分子之间的相互作用。抗菌实验中,万古霉素水凝胶载药体系处理后的细菌全部干缩或破裂,说明从PD水凝胶中释放的万古霉素仍保持良好的药物活性。细胞毒性实验显示水凝胶组的细胞活力值超过100%,证明PD水凝胶具有良好的生物相容性。PD11水凝胶内He La细胞封装和培养实验显示细胞群体密度显著增加,表明He La细胞能够在水凝胶的3D微环境中增殖,证明PD水凝胶具有有效充当细胞外基质模拟物的能力。（3）明胶（Gelatin）/氧化索拉胶（Oxidized Salecan）可注射水凝胶的制备和表征:合成了氧化索拉胶（OS）前体。通过席夫碱反应,在无添加剂的情况下,将明胶与氧化索拉胶缓冲溶液混合,形成明胶/索拉胶水凝胶GS（GS41、GS31等）。GS41水凝胶在PBS 7.4的条件下凝胶时间最快,约60s。GS12的平衡含水量最高,为66.05。采用扫描电子显微镜（SEM）表征冻干GS41水凝胶的微观结构和形态,结果显示水凝胶具有良好通孔结构,孔径在10-100μm。GS水凝胶的抗压强度随OS含量的增加而逐渐降低,其中GS41的抗压强度最高,为80.77KPa。流变学实现表明水凝胶具有可调控的机械强度。体外酶降解和溶胀实验证实了水凝胶的可生物降解性与良好保水性。（4）水凝胶用于万古霉素递送和3D细胞培养的研究:药物释放实验显示万古霉素持续从GS水凝胶中释放,GS11在最初的60min内释放29.47%,5天后,达到42.01%,表现出良好的缓释行为。用SEM观察培养前后的细菌形态,万古霉素水凝胶载药体系处理后的细菌皱缩或破裂,GS水凝胶对药物具有良好的包封和保护作用,释放的万古霉素可保持良好的药物活性。GS水凝胶与He La细胞共培养,结果显示所有GS水凝胶组之间的细胞毒性无显著差异。He La细胞能够在水凝胶的3D微环境中增殖,表明GS11水凝胶是一种有前途的3D细胞培养基质。