IPN智能水凝胶药物缓释体系的设计及评价
2021-03-08王欣雅吉木色甘秋兰黎千榕张尚文文治杰
王欣雅,吉木色,甘秋兰,黎千榕,张尚文,胡 婕,文治杰,胡 燕
(1.中南民族大学药学院,湖北 武汉 430074; 2.中南民族大学民族药学国家级实验教学示范中心,湖北 武汉 430074)
1 引 言
水凝胶(hydrogels)是一种能在水中溶胀,并能保持三维立体结构的聚合物材料[1-2]。其具有良好的溶胀性能和物理机械性能,在组织工程骨架材料、药物载体材料、3D打印材料等多方面均有重要的应用[3-4]。
海藻酸钠(sodium alginate, SA),由M单元(β-D-甘露糖醛酸)和G单元(α-L-古罗糖醛酸)残基按1,4键连接而组成[5],如图1所示。易与二价阳离子如Ca2+发生交联反应,形成的水凝胶具有良好的生物相容性、生物活性和可降解性[6-7]。但在以往的研究中发现,单一的SA水凝胶在肠道弱碱性环境中结构不稳定,易瓦解,限制了其在口服药物输送方面的应用。
壳聚糖(chitosan, CS)广泛存在于甲壳类动物的外壳中,是大自然中除纤维素外丰度最大的一种碱性多糖[8-9],如图2所示。CS分子中存在很强的氢键作用,使其存在溶解性差、透光度低等缺点,一定程度上限制了其应用范围[10-11]。羧化壳聚糖(carboxylated chitosan, CMCS)是由CS羧甲基化得到,是CS最重要的衍生物之一,具有优良的乳化性、成膜性、保湿性等特点[12],在医药领域常被用为药物载体材料[13],也是制备水凝胶的常用材料。

图1 SA的分子结构Fig. 1 Molecular structure of SA

图2 CS的分子结构Fig. 2 Molecular structure of CS
本实验以价廉易得的SA和CS为原料,利用高碘酸钠氧化SA引入醛基与CS的水溶性衍生物CMCS形成共价键进行化学交联,同时将SA和钙离子进行物理交联形成互穿网络,外层再以复凝聚法形成聚电解质缓释膜,通过整合SA和CS及其衍生物的性能优点,以克服单一SA水凝胶突释漏释及网络易瓦解的缺陷,从而得到一种新型的稳定性佳、修饰性良好的缓释载药体系。……
