透明质酸温敏性水凝胶的制备文献综述

 2023-05-19 08:49:58

文献综述

1引言水凝胶具有连续的三维交联水合网络结构和独特的物理化学特性,能够精确有效地调节细胞行为[1],它水中溶胀而不溶解,并能够吸收超过自身体积数百倍乃至数千倍的水分,是集吸水、保水、缓释、柔性等特点于一体的新型材料[2]。

温敏性水凝胶指在低临界相转变温度( LCST) 发生体积相转变的水凝胶,在生物医学、农学等领域具有广阔的应用前景。

在生物医学领域,水凝胶可以设计成可注射或原位凝胶,通过微创方法增强临床转化,同时将细胞和任何缺陷大小(或形状)的生物活性元素均匀融合在一起。

药物与凝胶材料可以制成均一、混悬的乳胶稠厚液体或半固体的凝胶剂。

凝胶剂具有良好的组织相容性,在给药部位滞留时间长,可以起到贮存药物,防止药物受环境影响等作用。

在农学领域,水凝胶可以设计成一定的抗菌性,用于薄膜培养系统,其中,薄膜主要由水凝胶制成,营养液流动时,水和养分能够透过薄膜被植物吸收,而病虫和细菌被截留,防止植物生长过程中根部受到有害物质的感染而患病,同时优化水凝胶膜的力学性能及耐水性,不仅可以增强植物的存活率,还能够大大提高作物的产量和质量。

2透明质酸水凝胶的概况透明质酸(HA),也称玻尿酸,分子式 (C14H21NO11)n,是D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡萄糖胺组成的天然双糖单位非硫酸化的糖胺聚糖,通过 beta;-1,3 和 beta;-1,4 糖苷键交替连接[3]。

透明质酸是一种具有良好的生物相容性、生物降解性、非免疫原性、高吸水性、黏弹性、抗炎性、降解产物无毒等优良特性的天然聚合物,又由于透明质酸分子存在大量羧基和羟基等活性基团,赋予其天然存在的生物活性位点,易于进行化学改性[4],常常可以通过交联、酯化、接枝、复合等方法来修饰,修饰部位主要以羧基、羟基为主,其中又以交联改性居多,赋予了HA及其衍生物更为优良的机械性能、流变学特性及稳定性等,常作为水凝胶网络骨架的重要成分,透明质酸水凝胶被广泛应用于组织再生、生物给药、微器件等领域。

3 透明质酸水凝胶的研究现状尽管HA水凝胶有诸多优点,但在实际应用中仍存在一些不足,如有机溶剂残留问题。

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