胍丁胺修饰的阳离子型可降解聚富马酸-乙二醇共聚物水凝胶的合成、表征以及细胞粘附作用研究
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《叶酸修饰的pH敏感聚乙二醇-壳聚糖-硬脂酸纳米胶束的制备及体外抗肿瘤作用研究》篇一一、引言近年来,随着纳米技术的发展,纳米药物传递系统在抗肿瘤治疗中发挥着越来越重要的作用。
叶酸修饰的pH敏感聚乙二醇-壳聚糖-硬脂酸纳米胶束作为一种新型的纳米药物传递系统,因其具有独特的生物相容性和靶向性,成为当前研究的热点。
本文旨在探讨叶酸修饰的pH敏感聚乙二醇-壳聚糖-硬脂酸纳米胶束的制备方法及其在体外抗肿瘤作用的研究。
二、材料与方法1. 材料实验所需材料包括:聚乙二醇、壳聚糖、硬脂酸、叶酸、抗肿瘤药物(如紫杉醇等)、细胞株等。
2. 方法(1)制备叶酸修饰的pH敏感聚乙二醇-壳聚糖-硬脂酸纳米胶束:采用薄膜分散法或乳化法等方法制备纳米胶束,并在胶束表面修饰叶酸以增强其靶向性。
(2)体外抗肿瘤作用研究:采用细胞培养技术,将制备好的纳米胶束与肿瘤细胞共培养,观察其对肿瘤细胞的抑制作用,并通过流式细胞术、荧光显微镜等技术分析其作用机制。
三、实验结果1. 叶酸修饰的pH敏感聚乙二醇-壳聚糖-硬脂酸纳米胶束的制备通过薄膜分散法或乳化法制备的纳米胶束具有较好的稳定性和粒径分布。
叶酸修饰后,纳米胶束的靶向性得到增强。
2. 体外抗肿瘤作用研究(1)细胞毒性实验:将制备好的纳米胶束与肿瘤细胞共培养,观察其对肿瘤细胞的生长抑制作用。
结果显示,叶酸修饰的pH 敏感纳米胶束对肿瘤细胞具有显著的抑制作用,且呈剂量依赖性。
(2)作用机制研究:通过流式细胞术、荧光显微镜等技术分析纳米胶束的作用机制。
结果显示,纳米胶束能够通过叶酸受体介导的内吞作用进入肿瘤细胞,并在酸性环境下释放药物,从而发挥抗肿瘤作用。
此外,纳米胶束还能诱导肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤细胞的增殖和迁移。
四、讨论叶酸修饰的pH敏感聚乙二醇-壳聚糖-硬脂酸纳米胶束作为一种新型的纳米药物传递系统,具有以下优势:首先,其特殊的pH 敏感性使药物在酸性环境下释放,从而提高药物的生物利用度和抗肿瘤效果;其次,叶酸修饰增强了其靶向性,使其更有效地进入肿瘤细胞;最后,该纳米胶束还能诱导肿瘤细胞凋亡,抑制肿瘤细胞的增殖和迁移。
P(MAA-co-MMA)水凝胶的合成及其pH响应性张紫菱;杨珊;王琳【摘要】The poly(methacrylic acid-co-methyl methacrylate)[P(MAA-co-MMA)]hydrogels were synthesized by solution polymerization with methacrylic acid (MAA ) and methyl methacrylate (MMA)as monomers,N,N-methylenebis acrylamide (BIS)as crosslinking agent,and azobisisobuty-ronitrile (AIBN)as initiator.The pH sensitivity of the copolymerized hydrogels at different pH solu-tions was investigated.The results showed that,the hydrogel with 5mol% MMA in feed ratio was in high elastic state below 220 ℃,and the freeze-dried hydrogels had good pH sensitivity,i.e.,the equilib-rium swelling ratio increased with the buffer solution pH increase.%以甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体、N,N-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂、偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,用溶液聚合制得P(MAA-co-MMA)水凝胶,研究不同pH缓冲液中该凝胶的响应性.结果表明,x(MMA)=5%投料量的P(MAA-co-MMA)凝胶在220℃以下处于高弹态,冻干处理的凝胶具有良好的pH响应性,即随着环境pH的增大,凝胶的平衡溶胀比也增大.【期刊名称】《化工科技》【年(卷),期】2017(025)002【总页数】4页(P35-38)【关键词】水凝胶;聚(甲基丙烯酸-甲基丙烯酸甲酯);pH响应性【作者】张紫菱;杨珊;王琳【作者单位】渭南师范学院化学与材料学院军民两用材料重点实验室,陕西渭南714099;渭南师范学院化学与材料学院军民两用材料重点实验室,陕西渭南714099;渭南师范学院化学与材料学院军民两用材料重点实验室,陕西渭南714099【正文语种】中文【中图分类】O648.17;TQ325.7水凝胶是水作为分散介质的凝胶,具有交联网状结构。
阳离子水性封闭型聚异氰酸酯交联剂的制备与性能孙祥;韦军【摘要】以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和三乙醇胺(TEOA)制备支化型异氰酸酯基(-NCO)封端的预聚体,分别以N-甲基二乙醇胺(MDEA)和聚乙二醇(PEG)为亲水扩链剂,最后用二甲基吡唑(DMP)封闭剩余的-NCO基团得到阳离子水性封闭型聚异氰酸酯交联剂,并用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)表征了交联剂的结构.主要研究了预聚反应时异氰酸酯指数(R1值)以及亲水扩链剂的种类对交联剂性能的影响.研究表明:亲水扩链剂的种类对交联剂的解封温度有显著的影响,当以MDEA为亲水扩链剂、R1值为1.9时,交联剂的性能达到最佳.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2016(046)005【总页数】5页(P60-64)【关键词】阳离子;水性;封闭聚异氰酸酯;交联剂【作者】孙祥;韦军【作者单位】常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164;盐城工学院材料工程学院,江苏盐城224051【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4+3随着人们环保意识的加强,水性涂料越来越受到关注,水性封闭型聚异氰酸酯交联剂作为水性涂料固化剂以其安全稳定,环境友好等特点[1-2]被广泛应用于汽车、家具等的涂层、丝绸以及粘合剂等领域[3-6]。
水性封闭型聚异氰酸酯交联剂主要是在非亲水预聚体中接入部分亲水性基团使整个分子达到亲水的效果,而且封闭型聚异氰酸酯可以将活性异氰酸酯基团(—NCO)保护起来,避免其与空气中的水反应,高温释活后的—NCO可重新与活泼氢发生反应,从而提高产品的物理性能[7-9]。
根据亲水基团的离子性质,水性封闭型聚异氰酸酯交联剂可分为阳离子型、阴离子型以及非离子型,其中,阳离子型聚异氰酸酯交联剂由于具有良好的润湿性、抗菌防霉等特点,在化纤整理与复合[10]、木器涂料[11]和阴极电泳漆[12]等领域有着广阔的应用前景,但目前针对阳离子型聚异氰酸酯交联剂的研究报道相对较少。
一种pH敏感性智能水凝胶的合成与表征孙姣霞;罗彦凤;彭辉;韩志伟【期刊名称】《高分子材料科学与工程》【年(卷),期】2009(25)9【摘要】以乙二胺四乙酸酐(EDTAh)和丁二胺(BDA)为原料,通过高温溶液聚合形成含多元环状酰亚胺的共聚物(pEDTAh-BDA-Imide),最后以丁二胺为交联剂,与pEDTAh-BDA-Imide中的酰亚胺发生N-酰化开环反应,生成了侧链含氨基的网络聚合物(BDA-crosslinked-EDTAh-BDA)。
该网络聚合物可望成为一种集完全可降解、pH敏感性和生物相容性于一体的新型药物释放水凝胶。
采用红外光谱和核磁共振对各共聚物进行了结构表征,采用扫描电镜(SEM)表征了水凝胶的表面形貌。
pH敏感性测试表明,BDA-crosslinked-EDTAh-BDA表现出明显的pH响应性。
【总页数】4页(P138-141)【关键词】水凝胶;pH敏感;乙二胺四乙酸酐;丁二胺【作者】孙姣霞;罗彦凤;彭辉;韩志伟【作者单位】重庆大学化学化工学院;生物流变科学与技术教育部重点实验室重庆大学重庆大学生物工程学院,重庆400044【正文语种】中文【中图分类】TB381【相关文献】1.N-(2-磺酸基苯甲基)壳聚糖的合成、表征及其水凝胶的pH敏感性 [J], 林友文;陈庆;罗红斌2.pH敏感性P(AAm-co-AA)半互穿网络水凝胶的制备、表征及溶胀动力学研究[J], 魏清渤;王俏;付峰;宋延卫;罗延龄;仁佳琪3.温度/pH双重敏感性芦苇半纤维素基水凝胶的制备与表征 [J], 杨燕兴;智胜辉;郑浩然;丁跃迪;崔宁;冯庆玲;魏诺;张文明4.含聚1,3-二氧戊环链段可降解pH敏感性水凝胶的合成与表征 [J], 杜鹃;彭宇行;张婷婷;丁小斌;郑朝辉;张军华;张文传5.pH及温度双重敏感性聚(N-异丙基丙烯酰胺-烯丙胺)纳米水凝胶的制备与表征[J], 陈海燕;张建;胡育筑;顾月清因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
季铵化壳聚糖、氧化葡聚糖和水凝胶是近年来备受关注的生物医用材料。
它们具有优良的生物相容性和生物降解性,可广泛应用于医学领域的组织工程、药物输送、伤口敷料等方面。
本文将从以下几个方面对这三种生物医用材料进行介绍。
1. 季铵化壳聚糖季铵化壳聚糖是一种阳离子性聚合物,具有良好的生物相容性和抗菌性能。
它可以通过离子交换或共价交联等方法制备成水凝胶,用于组织工程和伤口敷料。
研究表明,季铵化壳聚糖水凝胶对于促进伤口愈合、抑制炎症反应具有良好的效果,并且具有可调控的溶胀性能,使其在药物输送方面也有广阔的应用前景。
2. 氧化葡聚糖氧化葡聚糖是一种阴离子性聚合物,具有较强的亲水性和可溶性。
它可以通过交联反应制备成水凝胶,具有较强的吸水性能和生物相容性,可用于制备人工皮肤、软骨修复材料等。
氧化葡聚糖水凝胶还可以作为药物输送系统,通过控制其孔隙结构和药物的吸附能力,在体内释放药物,达到治疗的效果。
3. 水凝胶水凝胶是一种具有三维网状结构的材料,可以吸收大量的水分并保持稳定的结构。
除了上述的季铵化壳聚糖和氧化葡聚糖,还有许多其他类型的生物医用水凝胶,如明胶、琼脂等。
这些水凝胶材料在组织工程、药物输送、再生医学等领域发挥着重要作用。
总结而言,季铵化壳聚糖、氧化葡聚糖和其他水凝胶材料在生物医用材料领域具有广阔的应用前景。
随着生物医学技术的不断发展,相信这些生物医用材料将会得到更加广泛的应用和研究。
季铵化壳聚糖、氧化葡聚糖和其他水凝胶材料作为生物医用材料,具有许多优越的性能和广泛的应用前景。
在医学领域,它们被广泛应用于组织工程、药物输送、伤口愈合和再生医学等方面。
下面将继续探讨它们在这些方面的应用及未来的发展。
4. 组织工程组织工程是利用生物医用材料、细胞和生长因子等生物学因素制造和修复人体组织的一门新兴学科。
在组织工程中,选择合适的支架材料对于细胞的生长和组织的再生至关重要。
季铵化壳聚糖和氧化葡聚糖水凝胶具有良好的生物相容性和可降解性,可以作为细胞生长的支架材料。
聚丙烯酸及其接枝共聚物的合成贲进 任韦华 刘峰* 杲云 林嘉平(华东理工大学材料科学与工程学院,上海,200237)聚丙烯酸为无毒、无免疫原的水溶性聚合物,具有可电离的羧酸侧基和良好的亲水性,常用于疏水性聚合物的亲水改性,其中接枝改性倍为关注[1]。
聚肽是一类由氨基酸及其衍生物通过聚合反应形成的聚合物,由于其独特的结构使其具有很多传统聚合物所不具备的生物相容性、可降解性、自组装行为等优点,为生物医学和组织工程学领域提供了理想的材料。
聚肽接枝共聚物大多以聚肽为主链,接枝PEG 并进行自组装行为和药物载体的研究[2]。
通过聚丙烯酸和聚肽之间的接枝反应得到两亲性共聚物还未见文献报道。
本文以溶液聚合直接合成聚丙烯酸,通过接枝反应将疏水的聚肽链接到聚丙烯酸亲水链段上形成两亲性共聚物,合成了一种新型聚肽接枝共聚物。
讨论了AIBN 用量对PAA 分子量的影响,正丁胺用量对PBLG 分子量的影响,用核磁共振(1H NMR )等方法表征了接枝共聚物,实验结果表明其在含有钠离子的水溶液中能自组装成为高聚物纳米胶束。
PAA 的聚合反应采用引发剂引发下的自由基聚合反应,AIBN 热分解生成自由基,自由基引发单体进行聚合。
根据聚合反应动力学,聚合物的分子量与引发剂浓度的平方根成反比。
因此提高分子量,一般要降低引发剂的用量。
由表1可以看出,在一定范围内,随着引发剂加入量的减少,分子量变大。
由表2可以看出,随着引发剂用量的增加,PBLG 的分子量减小,但并非严格的符合活性聚合的特征,而Deming [3]用零价的金属镍和钴作为引发剂时是活性聚合。
我们正准备进行此方面研究工作。
图1为PAA-g-PBLG 共聚物反应机理:PAA 通过羧酸基团与PBLG 的末端氨基进行接枝反应,在DMF 溶液中加入缩合剂DCC 反应。
图2为1H NMR 表征接枝共聚物:在接枝反应结束后,过滤副产物DCU ,滤液用截留分子量为14,000的透析袋来透析,除去所有可能存在于溶液中的未反应的PBLG 和小分子,直到紫外测到透析袋中没有PBLG 的特征苯环峰为止。
《多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶的合成及伤口愈合治疗研究》篇一一、引言随着医疗技术的不断进步,伤口愈合治疗已成为医学领域的重要研究方向。
多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶作为一种新型的生物材料,在伤口愈合治疗中具有广泛的应用前景。
本文旨在探讨多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶的合成方法及其在伤口愈合治疗中的应用效果。
二、多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶的合成1. 材料与试剂本研究所用的主要材料为透明质酸(HA)和多巴胺(DA)。
此外,还需准备交联剂、抗菌剂及其他辅助试剂。
2. 合成方法首先,将透明质酸和多巴胺按照一定比例混合,通过化学反应将多巴胺接枝到透明质酸分子上,形成多巴胺改性透明质酸(HA-DA)。
随后,加入交联剂使HA-DA分子发生交联,形成水凝胶结构。
最后,将抗菌剂掺入水凝胶中,以提高其抗菌性能。
三、多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶的表征1. 化学结构表征通过红外光谱(IR)和核磁共振(NMR)等手段,对合成的多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶进行化学结构表征,以确认其分子结构和接枝率。
2. 物理性能表征利用扫描电子显微镜(SEM)和流变仪等设备,对多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶的形貌、交联密度、黏度等物理性能进行表征。
四、多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶在伤口愈合治疗中的应用1. 抗菌性能研究通过对比实验,研究多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶对常见伤口感染菌的抑制作用,以评估其抗菌性能。
2. 促进伤口愈合研究将多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶应用于动物模型伤口愈合实验中,观察其对伤口愈合的促进作用,包括减少炎症反应、促进肉芽组织生长、加速上皮化等方面。
3. 生物相容性研究通过细胞毒性实验和动物实验,评估多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶的生物相容性,以确认其安全性。
五、结果与讨论1. 合成及表征结果通过化学结构和物理性能表征,证实了多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶的成功合成,并确定了其分子结构和性能参数。
2. 伤口愈合治疗效果分析实验结果表明,多巴胺改性透明质酸抗菌水凝胶具有良好的抗菌性能和促进伤口愈合的效果。
生物大分子2002, 3, 1030 –1037胍丁胺修饰的阳离子型可降解聚富马酸-乙二醇共聚物水凝胶的合成、表征以及细胞粘附作用研究Kazuhiro Tanahashi,Seongbong Jo, Antonios G. Mikos我们通过胍丁胺改性聚乙二醇-富马酸(Agm-PEGF)和聚富马酸丙二醇酯-乙二醇共聚物(P(PF-co-EG))交联合成带正电的可生物降解水凝胶,以研究胍丁胺的胍基对水凝胶溶胀特性,以及对平滑肌细胞粘附能力的影响。
Agm-PEGF相对于P(PF-co-EG)的初始浓度分别从0增加到200 mg/g,在pH=7.0的情况下,水凝胶的溶胀率从279±4% 增加到306±7%。
在Agm-PEGF的初始浓度分别为0、100和200mg/g时,扩散指数n分别为0.66±0.08,0.71±0.07,和0.60±0.05,且在吸水初始阶段与Agm-PEGF的含量无关。
Agm-PEGF的初始浓度从0增加到200 mg/g时,反应中水凝胶的溶解热从214±11增加到254±4J/g。
Agm-PEGF的初始浓度从0增加到200 mg/g时平滑肌细胞附着数量相对于最初密度,从15±6%增加到75±7%。
这些结果表明,胍丁胺的胍基与(P(PF-EG)结合增加了水凝胶自由水的含量和水的总含量,还增强了粘附细胞的能力。
前言携带阳离子团的聚合材料可用作细胞载体[1],与血液兼容的涂层[2],抗菌材料[3],和药物输送系统[4,5]。
磷脂类和蛋白聚糖类的细胞表面带负电,阳离子修饰的聚合材料可增强细胞粘附[1]。
Mori等人论证,用阳离子聚合物进行表面改性的医疗器械会负载肝素, 将逐步释放肝素从而减少了血栓形成[2]。
奥古斯塔等人报道,蔗糖修饰的甲基丙烯酸酯水凝胶,用季铵盐改性后表现出对革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的杀菌作用[3]。
聚阳离子如聚精胺,聚(L-赖氨酸)和聚(2-甲基丙烯酸二甲胺乙酯)可作为基因载体[4-5]。
目前,各种水凝胶已经研究出用作不同的应用,例如细胞组织再生的载体。
生物降解和生物兼容性被认为是组织工程中水凝胶材料设计的关键参数。
然而,以前研究的阳离子水凝胶不可降解。
此外,水凝胶因阳离子单体存在毒性,应用受到限制。
胍丁胺是由精氨酸通过精氨酸-脱羧酶天然合成,通过的鲱精胺酶水解代谢成为腐胺和尿素。
各种人体组织如大脑、肺、胃、和脾脏中已经检测到胍丁胺,在人体血清中出现的浓聚物少于100ng/mL。
在较高浓度下,胍丁胺通过咪唑啉结合位点和α2肾上腺素能受体也展现不同的生物效应[6-8]。
胍丁胺在生理浓度下的功能并不完全了解。
然而,胍丁胺在1mM的浓度下没有表露出任何细胞毒性,而老鼠实验模型中致死剂量为1–10mg/kg[6]。
胍丁胺有两个功能基团:一个胍基和一个初级氨基。
胍基的pKa值是12.5,能够在较大的pH值范围内质子化。
此外,氨基的亲核性对耦合反应是很有用的。
聚富马酸丙二醇酯-乙二醇共聚物P(PF-co-EG)可作为生物降解聚酯的注射剂[9-15]。
富马酸的双键能发生与共聚物的交联反应。
在含水交联时,很小的温度增加都会使得P(PF-co-EG)适合作为一个细胞载体。
实验证明,水凝胶包含有P(PF-co-EG)和N-乙烯吡咯烷酮会大块的分解。
当P(PF-co-EG)水凝胶植入到大鼠皮下,它几乎不会引发炎症反应[11-13]。
然而,当增加P(PF-co-EG)共聚物中乙二醇重复单元相对于丙烯富马酸酯重复单元的相对摩尔比例时,P(PF-co-EG)水凝胶的亲水性增加,细胞在水凝胶表面的粘附能力下降[15]。
因此,如作为细胞载体,在共聚物进行原位交联后用作的栓塞,凝胶就要进行增强细胞粘附能力的改性[15]。
为提高细胞粘附到P(PF-co-EG)水凝胶上的能力,我们设计用胍丁胺改性的P(PF-co-EG)水凝胶。
因为细胞可能增长在水凝胶的表面上以及内部,我们对P(PF-co-EG)水凝胶进行了很大的改动。
我们使用P(PF-co-EG)共聚物和可降解的大分子胍丁胺单体用交联的方法制备支持细胞粘附的水凝胶。
在本研究中,我们合成一个胍丁胺修饰的聚乙二醇大分子单体,使制备的P(PF-co-EG)凝胶带正电。
我们进一步研究了在P(PF-co-EG)水凝胶溶胀过程中,胍丁胺的正电荷起到的影响。
实验部分材料:富马酸二乙酯,丙二醇,聚-乙二醇,琥珀酸酐、无水吡啶、无水二氯甲烷,N-羟基琥珀酰亚胺, 奥尔德里奇(密尔沃基,WI)购买的二环己基碳二亚胺。
阿克罗斯(匹兹堡,PA)购买的对苯二酚。
氯化锌、二氯甲烷,异丙醇、正己烷、甲苯、乙醚被费舍尔科学(匹兹堡,PA)购买。
硫酸胍丁胺,溴酚蓝,抗坏血酸被购买从西格玛(密苏里州圣路易斯)。
人主动脉平滑肌细胞株(CRL-1999)(弗吉尼亚州马纳萨斯)。
杜尔贝科的改性伊格尔培养基(DMEM)和磷酸盐缓冲液(PBS)是购自格兰特岛生物群体/生命技术(盖瑟斯堡,MD)。
胎牛血清是在Bioproducts (Calabasas,CA) 购买的。
共聚物的合成。
聚富马酸丙二醇酯(PPF)的合成如前所述[16]。
简单地说,富马酸二乙酯是将 3 mol丙二醇过量加入对苯二酚、氯化锌混合溶液剧烈反应升温至160°C。
这个反应在氮气层下进行。
酯交换的中间体富马酸二酯是在150°C一个真空0.1 mmHg下剧烈的搅拌进行。
摩尔分子量为600的聚乙二醇是在同样条件下形成共聚物。
产生的共聚物在二氯甲烷和异丙醇溶液里进行沉淀。
用分液漏斗分离再减压干燥回收共聚物。
共聚物的分子重量通过凝胶渗透色谱(GPC)测定。
聚乙二醇合富马酸酯合成:100g(0.6mol)富马酸二乙酯加入350g分子量300(PEG300)(1.2mol)聚乙二醇在0.4 g对苯二酚和1.5 g氯化锌混合液中剧烈反应至160°C。
反应在氮气保护下进行5 h。
产物用5体积的异丙胺/正己烷(2:3)冲洗。
聚乙二醇合富马酸酯(PEGF)与溶剂用分液漏斗分离再减压干燥。
PEGF的分子重量是由GPC测定。
硫酸胍丁胺与聚乙二醇合富马酸酯的合成:100g (0.1 mol) PEGF和800ml 甲苯共沸蒸馏干。
33g(0.3 mol)琥珀酸酐和27 mL(0.3mol)无水吡啶溶解到700 mL 无水二氯甲烷,然后加入蒸干的PEGF。
反应混合物升温至60°C回流24 h。
溶剂用旋转蒸发转移并且残渣用乙醚洗涤两次。
然后溶解到220 mL无水二氯甲烷/二乙基醚(3:5),残渣在-15°未反应的琥珀酸酐中沉淀1h。
然后通过过滤除去未反应的琥珀酸酐,蒸发溶剂得到琥珀酸化的PEGF。
30g (0.03mol)琥珀PEGF和9.6g(0.08mol) N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)溶入500 mL无水二氯甲烷。
17g(0.08mol)二环己基碳二亚(DCC)溶入100mL无水二氯甲烷。
反应在室温下剧烈搅拌反应24h。
然后过滤除去沉淀的二环己基脲,较纯产品通过旋转蒸发得到。
用乙醚洗涤得到活性琥珀PEGF与NHS(NHS-PEGF)。
产品进一步蒸干除去剩余的醚。
5g(5 mmol)NHS-PEGF溶解在25mLN,N二甲基甲酰胺(DMF)中。
然后2.2 g (10 mmol)硫酸胍丁胺溶解在50mL0.1N碳酸氢钠缓冲(pH值8.3)中,冰浴下把前溶液滴入后溶液,然后在室温下搅拌29 h。
混合物用75mL去离子的蒸馏水(蒸馏水)稀释,溶液转移到纤维素酯透析膜(SpectroPro 截留分子量500),室温下用蒸馏水进行3天透析。
透析后,在75°C下旋转蒸发除去蒸馏水。
减压干燥得到胍丁胺改性PEGF (Agm-PEGF)。
PEGF,琥珀PEGF,NHS-PEGF, Agm-PEGF用1H NMR谱仪(Bruker交流400MHz宽孔核磁共振波谱仪) 检测。
水凝胶的合成。
交联是在氧化还原引发剂通过基团反应完成的。
典型实验,1g 数均分子量5300的P(PF-co -EG),不同含量的Agm-PEGF,和100 íL、1 M过硫酸铵溶解在2 mL的蒸馏水中。
PEGF添加到溶液中调节Agm-PEGF总分子量,而PEGF达到200mg。
然后, 把100 mL、1 M抗坏血酸加入溶液。
两个玻璃杯加一个薄膜基体,注入合成的溶液通过1mm间隙来分离。
在37 °C很快完成交联。
这些膜剂沉浸在蒸馏水一夜之间与周期性介质的变化除去未反应的聚合物和大分子单体。
溶胀的膜被切成不同直径的圆片用于进一步分析。
溴酚蓝染色法测量胍丁胺含量。
5mg溴酚蓝(BPB) 溶于45mL、10mM Tris –HCl 缓冲液(pH值为6.8)制成溴酚蓝(BPB)溶液。
加蒸馏水凝胶的直径增长4mm。
37°C下水凝胶在2mLBPB溶液中染色25h。
剩余BPB10mM 在室温下用Tris –HCl缓冲液(pH值为6.8)清洗除去。
染色水凝胶放入一个96孔聚苯乙烯微孔板中。
BPB的吸光度是用功率波X340微孔板扫描分光光度计(宝特仪器Winooski,VT)与KCjunior分析软件测量在590和700nm内。
因为BPB在590nm 有最强的吸光度, 在700nm没有吸光度,图正确的吸光度是在700nm的吸光度减去在590nm的吸光度。
10mM Tris –HCl缓冲液(pH值为6.8)处理没有加BPB 的水凝胶作为对照。
对于一个定量分析,一个标准曲线通过测量BPB标准溶液的吸收度得到, 用10mM Tris–HCl缓冲液(pH值为6.8)配制不同浓度的BPB溶液。
各取28微升BPB溶液放置到96孔微孔板再放一个体积相同厚度约为1 mm肿胀的水凝胶。
Agm-PEGF水凝胶的含量用吸光度数据,干重的水凝胶, BPB和Agm- PEGF分子的重量(691.95和1068,分别) 进行计算。
溶胀比测量。
水膨胀性的水凝胶(直径4mm) 晾干48h,然后水凝胶干重测量。
溶胀水凝胶的重量是干膜在25°C离子浓度为0.1 M不同pH的缓冲液中溶胀超过24h后测量。
下面的缓冲液用于这个实验: pH=5.0醋酸钠缓冲液, pH=6.0和pH=7.0磷酸钠缓冲液, pH=8.0和pH=9.0盐酸三缓冲液。
氯化钠被用来调节离子浓度为0.1M。
溶胀比是使用公式计算: 溶胀比(%)=(湿重)/(干重)X100。
水凝胶降解。
水凝胶降解取决于重量法。
水凝胶溶胀8.5mm直径如上所述获得。
水凝胶被放置在pH值分别为5.0,7.0,9.0温度37 °C、2mL缓冲液旋振筛中。
所有样本的缓冲液每隔12小时改变直到第三天,此后每一天保持相对恒定的pH值。