Introduction
Гидрогели представляют собой трехмерные сетки, образованные гидрофильными сшитые полимеры, которые являются природными или синтетическими, и характеризуется отличительным трехмерной структурой. Эти устройства становятся все более привлекательными в биомедицинской области доставки лекарственных средств, тканевой инженерии, носителей генов и интеллектуальных датчиков 1,2. В самом деле, высокое содержание в них воды, а также их реологические и механические свойства делают их пригодными кандидатами для имитации микросреды мягких тканей и сделать их эффективными инструментами для водорастворимого цитокина или доставки фактора роста. Одним из наиболее перспективных является использование в качестве инъекционного биоматериала несущей клетки и биологически активных соединений. Гидрогели может улучшить выживаемость клеток и судьбу контроля стволовых клеток путем проведения и точно доставлять регуляторные сигналы стволовых клеток в физиологической соответствующим образом, как это наблюдалось в в пробирке и в экспериментах 3,4 в естественных условиях. Ведущее преимуществом этого является возможностьдля поддержания клеток в инъекционные зоне прививки (на месте), сводя к минимуму количество клеток , которое оставляет область и экстравазатов в кровеносную поток, мигрируя по всему телу и потери целевой цели 5. Устойчивость трехмерных гидрогелевых сетей обусловлено его сшивающих сайтов, образованных ковалентными связями или силами сцепления между полимерными цепями 6.
В этом контексте ортогональным селективной химии применительно к полимерной цепи является универсальным инструментом , способным улучшить гидрогелевые выступления 7. Действительно, модификация полимеров с подходящими химическими группами, может помочь обеспечить надлежащее химические, физические и механические свойства для повышения жизнеспособности клеток и их использования в процессе формирования ткани. Таким же образом, среди методов для загрузки клеток или факторов роста в гелевой матрице, использование RGD-пептида позволяет улучшения адгезии клеток и выживаемости. РГД является трипептид, состоящийаргинина, глицина и аспарагиновой кислоты, которая на сегодняшний день является наиболее эффективным и часто используется трипептид из - за его способности решать более одного рецептора клеточной адгезии и его биологического воздействия на клетки анкеровки, поведение и выживание 8,9. В этой работе, синтез РГД-функционализированный гидрогели изучается с целью проектирования сетей характеризуется достаточной биохимическими свойствами для гостеприимного клеток микроокружения.
Использование СВЧ - излучения в синтезе гидрогеля предлагает простую процедуру , чтобы свести к минимуму побочные реакции и получить более высокие скорости реакции и урожайности в течение более короткого периода времени по сравнению с обычными тепловыми процессами 10. Этот метод не требует стадий очистки и дает стерильные гидрогели из - за взаимодействия полимеров и отсутствие органического растворителя в реакционной системе 11. Таким образом, он обеспечивает высокий процент РГД, связанных с полимерной сети, так как не модаifications необходимы для химических групп полимеров, участвующих в образовании геля. Карбоксильные группы, из ПАА и карбомер, и гидроксильных групп, с ПЭГ и агарозы, вызывают гидрогель трехмерную структуру с помощью реакции поликонденсации. Указанные полимеры используются для синтеза гидрогелей в повреждении спинного мозга ремонта лечения 12. Эти устройства, как сообщалось в предыдущих работах 13,14, показывают высокую биосовместимость, а также механические и физико - химические свойства, напоминающие многих живых тканей и в тиксотропной природе. Более того, они остаются локализованными на месте, в зоне инъекции.
В этой работе, PAA карбоксильные группы модифицируют с алкина фрагментом (фиг.1), и РГД-азид синтезируется эксплуатируют реакционную способность концевой группы трипептида -NH 2 с подготовленной химического соединения со структурой (CH 2) N - N 3 (<сильный> Рисунок 2). Впоследствии модифицированный ПАА реагирует с производным РГД-азида через CuAAC щелчка реакции 15-17 (рисунок 3). Использование меди (I) в качестве катализатора, приводит к значительному улучшению как скорость реакции и региоселективностью. Реакцию CuAAC широко используется в органическом синтезе и в науке о полимерах. Он сочетает в себе высокую эффективность и высокую толерантность к функциональным группам, и это не зависит от применения органических растворителей. Высокая селективность, быстрое время реакции и простая процедура очистки позволяют Получение звездообразных полимеров, блок - сополимеров или цепей прививаемых желаемых фрагментов 18. Эта стратегия щелчок позволяет модифицировать полимеры, после полимеризации, чтобы настроить физико-химические свойства в зависимости от конечного применения биохимического. Условия CuAAC экспериментальные легко воспроизводимым (реакция не чувствительна к воде, в то время как окисление меди может происходить в минимальной степени), и характерформируется триазола обеспечивает стабильность продукта. Использование металлической меди можно считать критической точкой, из-за его потенциальной токсического эффекта в отношении клеток и в биологическом микросреду, но диализ используется в качестве метода очистки, чтобы позволить полное удаление каталитических остатков. Наконец, РАА модифицированный РГД используется в синтезе гидрогеля (рисунок 4) и физико - химических свойств полученных сетей исследованы, чтобы проверить потенциальную функциональность этих систем в качестве клеток или наркотиков носителей.
Рисунок 1: РАА модифицированный синтез алкиновой схему ПАА функционализации с алкиновой группой;. "п" означает , мономеры с карбоксильной группой взаимодействия с пропаргиламина. Пожалуйста , нажмите сюда , чтобы просмотретьувеличенная версия этой фигуры.
Рисунок 2:.. РГД-азид синтез Синтез РГД-азид производной Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Рисунок 3: Нажмите реакции Схема реакции мыши между производным РГД-азида и алкинов-РАА.. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Рисунок 4: Гидрогель Synthesis. РГД функционализированный процедура синтеза гидрогеля. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Примечание: химические вещества используются как получено. Линейный РГД куплен, но он может быть получен с помощью стандартного твердофазного пептидного синтеза Fmoc - 16,19. Растворители аналитической чистоты. Диализ требует использования мембраны с М ш отсечения равна 3500 Да. Синтезированные соединения характеризуются с помощью 1 Н ЯМР - спектров , зарегистрированных на 400 МГц - спектрометра с использованием хлороформа (CDCl 3) или оксида дейтерия (D 2 O) в качестве растворителей, и химические сдвиги указаны в & delta ; значений в частях на миллион. Кроме того, гидрогели подвергают ИК-анализа с использованием методики KBr окатышей и их физическая характеристика включает в себя исследования желатинизации оценивали с использованием инвертированного пробирки при 37 ° С.
1. Синтез 4-Azidobutanoyl Хлорид 1
- Растворить 500 мг 4-azidobutanoic кислоты (3,90 ммоль) в 10 мл дихлорметана и 0,5 мл диметилформамида.
- Охлаждают раствор при 0 ° C, С использованием ледяной бани.
- Добавить 505 мкл оксалилхлорида (5,85 ммоль) в 5 мл дихлорметана и медленно добавляют по каплям к реакционной системе, при перемешивании.
- Через 1 ч при 0 ° С, используя ледяную баню, до комнатной температуры.
- Растворитель удаляют при пониженном давлении с использованием роторного испарителя.
- Охарактеризовать полученного продукта с помощью 1 Н-ЯМР - спектроскопии, растворением образца в CDCl 3 16.
2. Синтез РГД-азида производного 2
- Растворите 50 мг RGD (0,145 ммоль) в 1 мл 1 М NaOH.
- Растворите 24 мг 1 (0,16 ммоль) в 2 мл тетрагидрофурана.
- Добавьте все RGD раствора к раствору 1 по каплям при 0 ° С на бане со льдом.
- Возврат до комнатной температуры и перемешивают в течение ночи.
- Добавить 1 мл 1 М HCl.
- Растворитель удаляют при пониженном давлении с использованием роторного испарителя.
- Охарактеризовать ОБТained продукт с помощью 1 Н-ЯМР - спектроскопии, растворения образца в D 2 O 16.
3. РАА алкине Модификация 3
- Растворить 200 мг 35% вес / вес раствора ПАА (2,8 ммоль) в 15 мл дистиллированной воды.
- Добавить 15,4 мг гидрохлорида пропаргиламин (0,20 ммоль).
- Растворить 42,8 мг гидрата 1-гидроксибензотриазола (HOBt, 0,28 ммоль) в 14 мл 1: 1 об / об ацетонитрил: дистиллированная раствор воды при нагревании до 50 ° С.
- Добавить все решения HOBt к РАА раствору при комнатной температуре.
- Добавить 53,6 мг ethyldimethylaminopropylcarbodiimide (EDC, 0,28 ммоль) к реакционной смеси.
- С помощью 1 М HCl, чтобы довести рН до 5,5 и перемешивают реакционную систему в течение ночи при комнатной температуре.
- Диализировать решение. Растворить 11,2 г хлорида натрия в 2 л дистиллированной воды, а затем добавляют 0,2 мл 37% вес / вес HCl. Диализировать раствора с использованием мембраны с М ш отсечке 3,5 кДа.
- Перфогт диализ в течение трех дней. Изменение диализного раствора ежедневно с 2 л свежеприготовленной дистиллированной воды, содержащей 0,2 мл 37% вес / вес HCl.
- Запоминани конечного раствора при температуре -80 ° С. Лиофилизации его в лиофилизации в соответствии с протоколами производителя.
- Охарактеризовать функционализированного полимера с помощью 1 Н-ЯМР - спектроскопии, растворением образца в D 2 O 16.
4. Синтез РАА-RGD Полимерные 4
- Растворите 78 мг ПАА модифицированный алкина 3 (1,083 ммоль) в 10 мл дистиллированной воды.
- Растворите 25 мг азида 2 RGD производного (0,0722 ммоль) в 5 мл тетрагидрофурана.
- Добавить все RGD раствора полимерного раствора.
- Добавить 2,2 мг йодида меди (0,0116 ммоль) и 2,2 мг аскорбата натрия (0,0111 ммоль).
- Нагревание с обратным холодильником полученной смеси в течение ночи при 60 ° С, при перемешивании.
- Охлаждают смесь до 25 ° С.
- Dialyzе решение. Растворить 11,2 г хлорида натрия в 2 л дистиллированной воды, а затем добавляют 0,2 мл 37% вес / вес HCl. Диализировать раствора с использованием мембраны с М ш отсечке 3,5 кДа.
- Выполните диализ в течение трех дней. Изменение диализного раствора ежедневно с 2 л свежеприготовленной дистиллированной воды, содержащей 0,2 мл 37% вес / вес HCl.
- Запоминани конечного раствора при температуре -80 ° С. Лиофилизации его в лиофилизации в соответствии с протоколами производителя.
- Охарактеризовать полученного продукта с помощью 1 Н-ЯМР - спектроскопии, растворением образца в D 2 O 16.
5. РГД-функционализированный Гидрогель Синтез
- Подготовьте PBS. Растворить 645 мг ФБФР соли в 50 мл дистиллированной воды.
- Смешать 40 мг карбомер и 10 мг функционализированного ПАА 4 в 9 мл PBS (шаг 5,1), при комнатной температуре, до полного растворения (30 мин).
- Добавить 400 мг ПЭГ к раствору и держать перемешивания в течение 45 мин.
- Остановите перемешивание и дайте системе отстояться в течение 30 мин.
- С помощью 1 N NaOH для доведения рН до 7,4.
- К 5 мл полученной смеси добавляют 25 мг порошка агарозы.
- не облучать система с микроволновым излучением при 500 Вт до кипения, в течение времени, обычно от 30 сек до 1 мин, и электромагнитно нагреваться до 80 ° С.
- Оставьте смесь подвергается до комнатной температуры, пока его температура не снизится до 50 ° С и добавляют 5 мл PBS (шаг 5,1), для того, чтобы получить раствор в соотношении 1: 1 объемной.
- Подготовьте 12 Multiwell пластину, содержащую стальные цилиндры с диаметром 1,1 см.
- Взять 500 мкл аликвоты из раствора и помещают их между стальными цилиндрами.
- Оставьте в покое в течение 45 мин до полного гелеобразование системы.
- Удалить цилиндры, используя пинцет из нержавеющей стали для получения гидрогелей.
6. Загрузка терапевтического инструмента (Наркотиков или клетки)
- Повторите улEPS 5,1-5,7.
- Когда смесь (уже в золь) достигает 37 ° С, добавляют 5 мл раствора, содержащего желаемый раствор лекарственного средства или клеточную культуру, с тем чтобы получить конечную систему при соотношении 1: 1 объемной.
- Повторите шаги 5.9-5.12 для получения полимерных сетей с biocompounds физически захваченными в геле.
7. Гидрогель Характеристика
- Анализ FT-IR
- После образования геля, замочить один из гидрогелей в синтезированных 2,5 мл дистиллированной воды в течение 24 ч.
- Удалите водную среду , где погруженные гидрогель и подвергают сублимационной сухим жидким N 2.
- Ламинат образец гидрогель по KBr методике гранул.
- Добавить шпателя полный КВг в агатовой ступке. Возьмем небольшое количество гидрогеля образца (около 0,1-2% от суммы KBr, или просто достаточно, чтобы покрыть кончик шпателя) и смешать с порошком KBr.
- Измельчите смесь, пока порошок не хорошо и однородным. </ Li>
- С помощью набора гранул KBr с образованием ИК осадка. Нажмите порошок с помощью ручного лабораторного пресса: в течение 3 мин при давлении, равном давлению емкостью 5 тонн, а затем в течение 3 мин при емкости под давлением 10 тонн.
- Ослабить давление, чтобы получить конечный осадок в виде гомогенной и прозрачной по внешнему виду. Вставьте таблетку в держатель образца ИК и запустить спектр 16.
- Исследования гелеобразования
- Наполните 2 трубки микроцентрифужных мл с 900 мкл PBS и уравновешивания до 37 ° С.
- Добавьте 100 мкл приготовленного раствора полимера с образованием гидрогеля и инкубировать при 37 ° С.
- Переверните пробирку и наблюдать, если гель течет в 1, 2, 5, 10 и 20 мин. Регистрируют время, при котором гель не течет, как время гелеобразования.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Производная ПАА алкиновая эффективно синтезируют из полиакриловой кислоты и пропаргиламина, как показано на рисунке 1 , где п нумерует мономеры которых карбоксильные группы взаимодействуют с амином. Идентичность продукта подтверждают с помощью 1 Н-ЯМР - спектроскопии. На рисунке 5 показан 1 H-ЯМР спектр ПАА модифицированного с тройной связью.
Рисунок 5: 1 H-ЯМР - спектр РАА модифицированного алкина выделен сигнал связан с алкиновой фрагментом.. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Сигналы полимерной цепи можно наблюдать в диапазоне 2.75-1.50 м.д.; в то время как пик при 2,8 0 частей на миллион, представитель H алкине, и пик при 4,20 частей на миллион, связанный с 2 Н -СН 2, характеризуют пропаргил группировку. Это подтверждает, что ПАА был надлежащим образом изменен. Оценка степени алкинов функционализации была проведена интегрированием площади под пиками ПАА (установлено на 3,00, в зависимости от числа атомов водорода на мономер) и пропаргил фрагмента, как показано на рисунке 5. Степень функционализации F является рассчитывается следующим образом:
представляет собой интегральную область остатка пропаргил, сумма H области алкина (обозначенному в качестве 
) , А площадь -СН 2 (обозначены как 
), в то время какион "SRC =" / файлы / ftp_upload / 54445 / 54445eq5.jpg "/> относится к интегральному области полимерных сигналов. Степень функционализации рассчитывается как 10%, и это считают удовлетворительными в соответствии с синтезом гидрогеля, где РАА должен реагировать через свои остаточные карбоксильные группы для формирования 3D - сети. количественный выход получается для модифицированного полимера 16.
Аналогичным образом, на рисунке 6 показан 1 H-ЯМР - спектр продукта после CuAAC реакции мыши между алкиновой модифицированного РАА и РГД-азида. Пик образованного триазола 8,15 частей на миллион , подтверждает , что реакция протекает с количественным выходом и РГД, тесно связана с ПАП цепей. Фиг.6 иллюстрирует все характерные сигналы ПАА цепи и RGD.
Рисунок 6:1 Н-ЯМР - спектр RGD связан с ПАА. Сигнал триазола обозначается (обозначен как "A"). РГД полимер функционализации посредством реакции щелчка CuAAC выполняется. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
РГД-функционализированные гидрогели получают путем химического сшивания из четырех полимеров (ПАА, карбомер, агарозы и ПЭГ) с помощью микроволнового излучения при содействии свободно-радикальной полимеризации. Нагревание до 80 ° С приводит к более высокой подвижности макромера, и, таким образом, усиливает взаимосвязь малого радиуса действия между карбоксильными и гидроксильными группами полимеров. Реакция этерификации происходит между этими функциональными группами и создает локальные сети, называемые "микрогели".
По мере того как поликонденсации протекает, увеличивается вязкость системы непрерывно, WHile вероятность взаимодействия между макромер реакционноспособных участков уменьшается. Тем не менее, ближе функциональные группы по-прежнему взаимодействовать эффективно из-за меньшей подвижности. Полученный в результате физико-химическое состояние характеризуется "сваркой" между микрогеля поверхностями, которые формирует окончательный 3D макроструктуру гидрогеля. Этерификация, образование водородной связи и карбоксилирования довести полимерные цепи статистически ближе, создавая тем самым стабильную неоднородную структуру. В результате система обладает золь / гель поведение и оно переходит в состояние геля в течение 5 мин. Этот промежуток времени сообщается как время гелеобразования.
Химическая природа РГД-функционализированных гидрогели исследована с помощью FT-IR анализа. На рисунке 7 показано сравнение между ИК-спектров РГД-азида соединения (зеленая линия), гидрогель синтезирован без RGD функционализации (черная линия), и гидрогель с пептидный модификации (синяя линия). Гидрогель спецификациитра оба характеризуются широким сигналом в 3,600-3,200 см -1 диапазоне, представитель валентного колебания остаточных связей ОН и пиком около 2940 см -1 - Н - стрейч. Проверка , что этерификация происходит между карбоксильными и гидроксильными группами полимера задается пиками около 1600 см -1 и 1400 см -1, что соответствует, соответственно, к симметричной и асимметричной растягивание СО 2 фрагмента. Эти пики более заметны в спектре неактивного функционализованных гидрогеля, в то время как в РГД-гидрогелевых спектра они частично покрыты сигналами, указанными в качестве амидных полос I и II.
Рисунок 7:. Сравнение ИК-спектров ИК-спектры RGD (зеленая линия), гидрогель без RGD функционализации (черная линия) и РГД функционализированного гидрогеля (синяя линия).сигнал связан с амидом РГД указывается. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Растяжение C = O, помечены как амидной группы I ( "Амид I" на фиг.7), представляет пик при 1,650 см -1 в спектре трипептид и он смещается около 1670 см -1 в РГД-гидрогелевых образце , Изгиб NH, связанных с амидной группы II ( "Амид II" на рисунке 7), могут быть записаны с сигналом около 1,550 см -1 в RGD - спектра , и также узнаваемой в образце с гидрогелем, на уровне около 1600 см - 1. Поскольку нет амидные компонентов в стандартном гидрогеля, наличие пиков в амидной природы свидетельствует о том, что ПАА действительно функционализированные с RGD и он способен образовывать гидрогель с пептидных участков в полимерной сети.
Спектр гидрогель FT-IR также показаны пики , связанные с колебанию раст COC гликозидной связи (900-1000 см -1 диапазон) между моносахаридов агарозы и эфирных групп.
Для того, чтобы получить представление о 3D - структуры и физико-механических свойств этих гидрогелей, анализ SEM, гелеобразования, набухание кинетика и реологические исследования проводятся, как описано в предыдущих работах 13,20. Результаты SEM (Рисунок 8) показывают , что гидрогели характеризуются сложной микроструктурой с некоторыми большими порами , содержащими мелкие поры и некоторых фибриллярных сетей на стенках пор. Кроме того, большинство пор соединены между собой. Запутанных структура похожа на 3D-сети гидрогелей, приготовленных таким же образом, но без RGD функционализации. Это свидетельствует о том, что РГД не изменяет сеть полимера. С помощью теста перевернутой пробирки, гидрогель sширокие затвердевает в течение 5 мин, как это наблюдается в образце гидрогеля без RGD функционализации 21. Это короткое время гелеобразования подчеркивает его пригодность для биомедицинских применений.
Рис . 8:. Анализ SEM SEM изображения показывают морфологии РГД-функционализированный образца гидрогеля (А) и гидрогеля без функционализации (B) Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Набухания равновесный указывает на способность впитывать и удерживать большое количество воды , и это является одной из ведущих особенностей гидрогелевых систем 20,22. Исследуемые образцы демонстрируют быстрое набухание кинетики и они достигают равновесия набухания в течение первого часа. Их набухаютИнг равновесное значение Q сообщается в нашей предыдущей работе 16 и она аналогична значению , полученному с помощью анализа гидрогелей без RGD, подтверждая , что трипептид интегрирован с полимерной сетью и не создает высокую препятствие для процесса гелеобразования.
С помощью реологических исследований, модуль упругости геля (G') оказывается примерно на порядок выше , чем потери модуля (G''), что указывает на упругий , а не вязкий материал 23 и оба практически не зависят от частоты. Аналогичные значения G'и G'' записываются с образцом геля без пептида модификации 16. Это свидетельствует о том, что присутствие RGD внутри полимерной сети не влияет на реологические свойства материала, сохраняя характерные особенности конкурирующими к инъекционной системы для биомедицинского применения.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
Авторы хотели бы поблагодарить профессора Маурицио Мази для плодотворной дискуссии и мисс Chiara Allegretti для редактирования языка. Исследование авторов поддерживается Бандо Джовани Ricercatori 2010 (Ministero делла Салюте GR-2010- 2312573).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Poly(acrylic acid) solution average Mw ~100,000, 35 wt% in H2O | Sigma Aldrich | 523925 | CAS 9003-01-4 |
| Poly(ethylene glycol) 2,000 | Sigma Aldrich | 84797 | CAS 25322-68-3 |
| Carbomeer 974P | Fagron | 1387083 | |
| Agarose | Invitrogen Corp. | 16500-500 | UltraPure Agarose |
| RGD peptide | abcam | ab142698 | |
| 4-azidobutanoic acid | Aurum Pharmatech | Z-2421 | CAS 54447-68-6 |
| Oxalyl chloride | Sigma Aldrich | O8801 | CAS 79-37-8 |
| Propargylamine hydrochloride 95% | Sigma Aldrich | P50919 | CAS 15430-52-1 |
| Copper(I) iodide | Sigma Aldrich | 3140 | CAS 7681-65-4 |
| Sodium ascorbate | Sigma Aldrich | Y0000039 | CAS 134-03-2 |
| Phosphate buffered saline | Sigma Aldrich | P4417 | |
| Dialysis Membrane | Spectrum Laboratories, Inc. | 132725 | Spectra/Por 3 Dialysis Membrane Standard RC Tubing MWCO: 3.5 kD |
References
- Slaughter, B. V., Khurshid, S. S., Fisher, O. Z., Khademhosseini, A., Peppas, N. A. Hydrogels in Regenerative Medicine. Adv. Mater. 21 (32-33), 3307-3329 (2009).
- Rossi, F., Perale, G., Papa, S., Forloni, G., Veglianese, P. Current options for drug delivery to the spinal cord. Expert Opin. Drug Deliv. 10 (3), 385-396 (2013).
- Huebsch, N., et al. Harnessing traction-mediated manipulation of the cell/matrix interface to control stem-cell fate. Nat. Mater. 9 (6), 518-526 (2010).
- Mothe, A. J., Tam, R. Y., Zahir, T., Tator, C. H., Shoichet, M. S. Repair of the injured spinal cord by transplantation of neural stem cells in a hyaluronan-based hydrogel. Biomaterials. 34 (15), 3775-3783 (2013).
- Khetan, S., et al. Degradation-mediated cellular traction directs stem cell fate in covalently crosslinked three-dimensional hydrogels. Nat. Mater. 12 (5), 458-465 (2013).
- Ashley, G. W., Henise, J., Reid, R., Santi, D. V. Hydrogel drug delivery system with predictable and tunable drug release and degradation rates. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 110 (6), 2318-2323 (2013).
- Rossi, F., van Griensven, M. Polymer Functionalization as a Powerful Tool to Improve Scaffold Performances. Tissue Eng. Part A. 20 (15-16), 2043-2051 (2014).
- Gould, S. T., Darling, N. J., Anseth, K. S. Small peptide functionalized thiol-ene hydrogels as culture substrates for understanding valvular interstitial cell activation and de novo tissue deposition. Acta Biomater. 8 (9), 3201-3209 (2012).
- Azagarsamy, M. A., Anseth, K. S. Wavelength-Controlled Photocleavage for the Orthogonal and Sequential Release of Multiple Proteins. Angew. Chem. Int. Edit. 52 (51), 13803-13807 (2013).
- Larrañeta, E., et al. Microwave-Assisted Preparation of Hydrogel-Forming Microneedle Arrays for Transdermal Drug Delivery Applications. Macromol. Mater. Eng. 300 (6), 586-595 (2015).
- Cook, J. P., Goodall, G. W., Khutoryanskaya, O. V., Khutoryanskiy, V. V. Microwave-Assisted Hydrogel Synthesis: A New Method for Crosslinking Polymers in Aqueous Solutions. Macromol. Rapid Comm. 33 (4), 332-336 (2012).
- Perale, G., et al. Multiple drug delivery hydrogel system for spinal cord injury repair strategies. J. Control. Release. 159 (2), 271-280 (2012).
- Rossi, F., Perale, G., Storti, G., Masi, M. A Library of Tunable Agarose Carbomer-Based Hydrogels for Tissue Engineering Applications: The Role of Cross-Linkers. J. Appl. Polym. Sci. 123 (4), 2211-2221 (2012).
- Frith, J. E., et al. An injectable hydrogel incorporating mesenchymal precursor cells and pentosan polysulphate for intervertebral disc regeneration. Biomaterials. 34 (37), 9430-9440 (2013).
- Kolb, H. C., Finn, M. G., Sharpless, K. B. Click chemistry: Diverse chemical function from a few good reactions. Angew. Chem. Int. Edit. 40 (11), (2001).
- Sacchetti, A., Mauri, E., Sani, M., Masi, M., Rossi, F. Microwave-assisted synthesis and click chemistry as simple and efficient strategy for RGD functionalized hydrogels. Tetrahedron Lett. 55 (50), 6817-6820 (2014).
- Ossipov, D. A., Hilborn, J. Poly(vinyl alcohol)-based hydrogels formed by "click chemistry". Macromolecules. 39 (5), 1709-1718 (2006).
- Truong, V., Blakey, I., Whittaker, A. K. Hydrophilic and Amphiphilic Polyethylene Glycol-Based Hydrogels with Tunable Degradability Prepared by "Click" Chemistry. Biomacromolecules. 13 (12), 4012-4021 (2012).
- Hou, R. Z., et al. New synthetic route for RGD tripeptide. Prep. Biochem. Biotechnol. 36 (3), 243-252 (2006).
- Rossi, F., Chatzistavrou, X., Perale, G., Boccaccini, A. R. Synthesis and Degradation of Agar-Carbomer Based Hydrogels for Tissue Engineering Applications. J. Appl. Polym. Sci. 123 (1), 398-408 (2012).
- Mauri, E., Rossi, F., Sacchetti, A. Tunable drug delivery using chemoselective functionalization of hydrogels. Mater. Sci. Eng. C. 61, 851-857 (2016).
- Joaquin, A., Peppas, N. A., Zoldan, J. Hydrogel Polymer Library for Developing Induced Pluripotent Stem Cell Derived Cardiac Patches. Tissue Eng. Part A. 20, S55-S55 (2014).
- Rossi, F., et al. Tunable hydrogel-Nanoparticles release system for sustained combination therapies in the spinal cord. Colloids Surf. B Biointerfaces. 108, 169-177 (2013).
- Kolb, H. C., Sharpless, K. B. The growing impact of click chemistry on drug discovery. Drug Discov. Today. 8 (24), 1128-1137 (2003).
- Ossipov, D. A., Yang, X., Varghese, O., Kootala, S., Hilborn, J. Modular approach to functional hyaluronic acid hydrogels using orthogonal chemical reactions. Chem. Commun. 46 (44), 8368-8370 (2010).
- Anderson, S. B., Lin, C. C., Kuntzler, D. V., Anseth, K. S. The performance of human mesenchymal stem cells encapsulated in cell-degradable polymer-peptide hydrogels. Biomaterials. 32 (14), 3564-3574 (2011).
- Caron, I., et al. A new three dimensional biomimetic hydrogel to deliver factors secreted by human mesenchymal stem cells in spinal cord injury. Biomaterials. 75, 135-147 (2016).
- Lee, J. W., Kim, H., Lee, K. Y. Effect of spacer arm length between adhesion ligand and alginate hydrogel on stem cell differentiation. Carbohyd. Polym. 139, 82-89 (2016).
- Liu, Y., Fan, Z., Wang, Y., Yu, L. Controlled Release of Low Molecular Protein Insulin-like Growth Factor-1 through Self-Assembling Peptide Hydrogel with Biotin Sandwich Approach. J.Biomed. Eng. 32 (2), 387-392 (2015).
