Otrzymywanie usieciowanych mikrosfer alginianu sodu z różnymi jonami metali z wykorzystaniem technologii elektrorozpylania mikroprzepływowego

Yunyuan Shao; Shuxuan Ye; Jiayin Feng; Fangyan Wang; Anqi Jin; Lanjie Lei; Wenjie Pan

doi:10.3791/66871

Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Otrzymywanie usieciowanych mikrosfer alginianu sodu z różnymi jonami metali z wykorzystaniem technologii elektrorozpylania mikroprzepływowego

3.7K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/66871

⸱

7 czerwca 2024

Yunyuan Shao^*¹ , Shuxuan Ye^*¹ , Jiayin Feng¹ , Fangyan Wang¹ , Anqi Jin¹ , Lanjie Lei¹ , Wenjie Pan²

¹Key Laboratory of Artificial Organs and Computational Medicine in Zhejiang Province, Institute of Translational Medicine, Zhejiang Shuren University, ²The Third Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University

^* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Protokół opisuje przygotowanie mikrosfer alginianu sodu usieciowanych różnymi jonami metali za pomocą urządzenia mikroprzepływowego do projektowania nośników leków. Zbadano również właściwości przeciwdrobnoustrojowe i powolne uwalnianie tych mikrosfer przez leki.

Streszczenie

Mikrosfery to mikrometrowe cząsteczki, które mogą ładować i stopniowo uwalniać narkotyki poprzez fizyczną enkapsulację lub adsorpcję na powierzchni i wewnątrz polimerów. W dziedzinie biomedycyny mikrosfery hydrożelowe były szeroko badane pod kątem ich zastosowania jako nośników leków ze względu na ich zdolność do zmniejszania częstotliwości podawania leków, minimalizowania skutków ubocznych i poprawy przestrzegania zaleceń przez pacjentów. Alginian sodu (ALG) jest naturalnie występującym liniowym polisacharydem z trzema wiązaniami glikozydowymi o stałym krzelinie. W każdej z grup polimeru występują dwie pomocnicze grupy hydroksylowe, które mają cechy alkoholowego ugrupowania hydroksylowego. Syntetyczne jednostki ALG mogą ulegać chemicznym reakcjom sieciowania z jonami metali, tworząc usieciowaną strukturę sieciową stosów polimerów, ostatecznie tworząc hydrożel. Mikrosfery hydrożelowe można otrzymać za pomocą prostego procesu wykorzystującego jonowe właściwości sieciowania ALG. W niniejszej pracy przygotowaliśmy mikrosfery hydrożelowe na bazie ALG (ALGMS) przy użyciu strategii elektroosadzania mikroprzepływowego. Przygotowane mikrokulki hydrożelowe miały jednolitą wielkość i były dobrze zdyspergowane, dzięki dokładnej kontroli przepływu elektrorozpylania mikroprzepływowego. ALGMS usieciowany różnymi jonami metali przygotowano przy użyciu techniki elektrorozpylania mikroprzepływowego łączącego mikroprzepływowość i silne pole elektryczne, a następnie zbadano jego właściwości przeciwdrobnoustrojowe, zdolność do powolnego uwalniania leków i biokompatybilność. Technologia ta jest obiecująca pod względem zastosowania w zaawansowanym opracowywaniu i produkcji leków.

Wprowadzenie

Systemy dostarczania leków są gorącym punktem badawczym w dziedzinie inżynierii biotkankowej, mającym na celu poprawę efektywności i skuteczności dostarczania leków oraz zmniejszenie liczby niepożądanych reakcji i skutków ubocznych¹. Wśród tych systemów mikrosfery hydrożelowe, charakteryzujące się dobrą biokompatybilnością, przestrajalnymi właściwościami mechanicznymi i plastycznością funkcjonalną, są jednym z najczęściej stosowanych nośników do ładowania i dostarczania leków². Mogą być używane zarówno do powolnego, jak i kontrolowanego uwalniania leków, zapewniają dobre efekty ochronne dla leków, unikają lub minimalizuj....