Burada sunulan protokol, güçlü bir yapışkan hidrojel jelatin o-nitrosobenzaldehitin (jelatin-NB) sentezini göstermektedir. Jelatin-NB, yara yüzeylerini korumak için güçlü bir fiziksel bariyer oluşturabilen hızlı ve etkili doku yapışma yeteneğine sahiptir, bu nedenle yaralanma onarımı biyoteknolojisi alanına uygulanması beklenmektedir.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Güçlü yapışkan hidrojel, jelatin o-nitrosobenzaldehit sentezi
* These authors contributed equally
Bu makalede
Özet
Özet
Yapışkan malzemeler, biyomedikal ve doku mühendisliği alanında popüler biyomalzemeler haline gelmiştir. Önceki çalışmamızda, esas olarak doku rejenerasyonu için kullanılan ve kornea hasarı ve enflamatuar bağırsak hastalığının hayvan modellerinde doğrulanan yeni bir materyal - jelatin o-nitrosobenzaldehit (jelatin-NB) - sunduk. Bu, biyolojik jelatinin o-nitrosobenzaldehit (NB) ile modifiye edilmesiyle oluşan yeni bir hidrojeldir. Jelatin-NB, NB-COOH'un karboksil grubunu aktive ederek ve jelatin ile 1-(3-dimetilaminopropil)-3-etilkarbodiimid hidroklorür (EDC) ve N-hidroksisüksinimid (NHS) yoluyla reaksiyona girerek sentezlendi. Elde edilen bileşik, en az 18 ay boyunca istikrarlı bir şekilde saklanabilen nihai ürünü üretmek için saflaştırıldı. NB, doku üzerinde -NH2'ye güçlü bir yapışmaya sahiptir, bu da birçok C = N bağı oluşturabilir, böylece jelatin-NB'nin doku arayüzüne yapışmasını arttırır. Hazırlama süreci, NB-COOH grubunun sentezi, grubun modifikasyonu, jelatin-NB sentezi ve bileşiğin saflaştırılması için adımları içerir. Amaç, jelatin-NB'nin spesifik sentez sürecini ayrıntılı olarak tanımlamak ve jelatin-NB'nin hasar onarımına uygulanmasını göstermektir. Ayrıca, protokol, daha uygulanabilir senaryolar için bilimsel topluluk tarafından üretilen malzemenin doğasını daha da güçlendirmek ve genişletmek için sunulmaktadır.
Giriş
Hidrojel, suyun şişmesiyle oluşan üç boyutlu bir polimer türüdür. Özellikle, hücre dışı bir matristen elde edilen hidrojel, mükemmel biyouyumluluğu ve terapötik etkinliği nedeniyle biyosentez ve rejeneratif tıp alanında yaygın olarak kullanılmaktadır1. Gastrik ülser, nevrit, miyokard enfarktüsü 2,3,4 ve diğer hastalıkların tedavisi için hidrojeller bildirilmiştir. Ayrıca, jelatin-NB'nin inflamasyon ininflamatuar bağırsak hastalığının (IBD) sonucunu destekleyebileceği kanıtlanmıştır5. Geleneksel hidrojeller arasında jellan zamkı,....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
C57BL / 6 fareleri, Zhejiang Üniversitesi Tıp Fakültesi Sir Run Run Shaw Hastanesi'nden satın alındı. Yeni Zelanda tavşanları Zhejiang Üniversitesi'nden satın alındı. Hayvanlar doğal ışık-karanlık döngü koşullarında tutuldu ve serbestçe yiyecek ve içme suyu verildi. Tüm deneysel prosedürler, Zhejiang Üniversitesi Etik Komitesi standart kılavuzlarının (ZJU20200156) ve Zhejiang Üniversitesi Tıp Fakültesi Sir Run Run Shaw Hastanesi Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi'nin kurumsal kılavuzları tarafından etik olarak onaylanmıştır.
1. NB-COOH sentezi
- Önceki çalışmada önerilen protokole dayanarak 4-hidroksi-3-(metoksi-D3....
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Şekil 2A , NB gruplarını jelatin üzerine aşılayarak doku entegrasyonunu teşvik eden jelatin-NB sentezinde yer alan ana kimyasal reaksiyonların bir şemasını göstermektedir. Şekil 2B, jelatin-NB hidrojelinin O-nitrobenzenin, UV ışınlamasından hemen sonra bir NB grubuna dönüştüğünü ve daha sonra aktif aldehit grubunun bir Schiff tabanı oluşturmak için bir amino grubuyla çapraz bağlanabileceğini göstermektedir. Şekil 2C, NB gruplarının .......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Yapışkan malzemeler yeni bir malzeme sınıfıdır. Giderek daha fazla araştırmacı, çeşitli yapışkan malzemelerin sentezine kendini adamıştır ve biyoteknoloji, doku mühendisliği, rejeneratif tıp ve son yıllarda güçlü bir gelişmeye yol açan diğer alanlarda uygulamalarını bulmaya çalışmaktadır. Yapışkan malzemelerin güçlü yapışmasına odaklanmanın yanı sıra, araştırmacılar ayrıca enjekte edilebilirlik, kendi kendini iyileştirme, hemostatik, antibakteriyel, kontrollü çıkarma ve benzeri gibi diğer özelliklere de daha fazla dikkat.......
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarların açıklayacak hiçbir şeyleri yoktur.
Teşekkürler
Hiç kimse.
....Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 1- (3Dimetilaminopropil) -3-etilkarbodimid hidroklorür (EDC) | Aladdin | L287553 | |
| 4-Hidroksi-3- (metoksi-D3) benzaldehit | Shanghai Acmec Biochemical Co., Ltd | H946072 | |
| DCM | Aladdin | D154840 | |
| Diklorometan | Sigma-Aldrich | 270997 | |
| Dimetil sülfoksit (DMSO) | Sigma-Aldrich | 20-139 | |
| dimetilformamid (DMF) | Sigma-Aldrich | PHR1553 | |
| jelatin | Sigma-Aldrich | 1288485 | |
| magnezyum sülfat | Sigma-Aldrich | M7506 | |
| MeOH | Sigma-Aldrich | 1424109 | |
| metil 4- (4-formil-2-metoksifenoksi metoksifenil) butanoik asit metil ester | chemsrc | 141333-27-9 | |
| metil 4-bromobutirat | Aladdin | M158832 | |
| NaBH4 | Sigma-Aldrich | 215511 | |
| N-hidroksisüksinamid (NHS) | Aladdin | D342712 | |
| nitrik asit | Sigma-Aldrich | 225711 | |
| potasyum karbonat | Sigma-Aldrich | 209619 | |
| SEM (Nova Nano 450) | Thermo FEI | 17024560 | |
| THF/EtOH | Aladdin | D380010 | |
| trifloroasetik asit (TFA) | Sigma-Aldrich | 8.0826 |
Kaynaklar
- Tam, R. Y., Smith, L. J., Shoichet, M. S. Engineering cellular microenvironments with photo- and enzymatically responsive hydrogels: toward biomimetic 3D cell culture models. Accounts of Chemical Research. 50 (4), 703-713 (2017).
- Xu, X., et al.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
