《生物大分子》華工黃惠華：菠蘿皮+猴頭菇=智能pH敏感的水凝膠，用于藥物遞送1

《生物大分子》華工黃惠華：菠蘿皮+猴頭菇=智能pH敏感的水凝膠，用于藥物遞送

菠蘿 和 猴頭菇（ HE） 在食品加工過程中會產(chǎn)生大量的殘留物。這些加工過的殘留物是很好的潛在衍生物前體。 最近 ， 華南理工科研團(tuán)隊 開發(fā)了一種簡單且無毒的方法，通過加工菠蘿皮渣中的氧化羥乙基纖維素 (OHEC) 的醛基與羧甲基殼聚糖 (CMCS) 的氨基之間的席夫堿反應(yīng)制備一種新型復(fù)合水凝膠來自加工過的 HE 殘渣。 隨后，對這些新的水凝膠聚合物進(jìn)行了一系列實驗，包括結(jié)構(gòu)表征和性能。所得水凝膠聚合物通過傅里葉變換紅外光譜和掃描電子顯微鏡進(jìn)行表征，并通過熱重分析進(jìn)行確認(rèn)。觀察到纖維素和幾丁質(zhì)的改性是充分的，OHEC/CMCS水凝膠 聚合物的合成是成功的。凝膠時間實驗表明，當(dāng)質(zhì)量比為 4:6 (OHEC-70:CMCS) 時，最短的凝膠時間為 33 s。水凝膠顯示出良好的溶脹性能。最大溶脹率達(dá)到11.58 g/g，溶脹率隨著OHEC氧化度的增加而降低。以牛血清白蛋白（BSA）作為體外藥物釋放模型，評估了制備的水凝膠的藥物遞送應(yīng)用。發(fā)現(xiàn)從水凝膠中釋放的 BSA 在模擬胃腸道條件下對 pH 值敏感。所有這些特性表明，新制備的水凝膠聚合物具有作為蛋白質(zhì)類藥物口服給藥的良好載體的潛力。

圖 1. 纖維素、幾丁質(zhì)和 CS 的化學(xué)結(jié)構(gòu)。

示意圖 1. PP 纖維素的氧化改性 。

圖 3. 不同放大倍數(shù)下 OHEC/CMCS 水凝膠橫截面的 SEM 圖像。(A–C) 分別為 OHCM-30、OHCM-50 和 OHCM-70。

圖 6. OHCM-30、OHCM-50 和 OHCM-70 水凝膠在蒸餾水和 0.9% NaCl 溶液中的 SR。

圖 7. 各種水凝膠聚合物在不同 pH 值下的溶脹曲線。

圖 8. 制備的水凝膠在 pH 1.2 和 7.4 下的體外 BSA 釋放行為（A），水介質(zhì)中 OHCM 水凝膠在 37°C 下從 pH 1.2 和 7.4 的 BSA 釋放行為（B），以及 Higuchi (C) 和 Korsmeyer-Peppas 模型 (D) 的相應(yīng)動力學(xué)圖。

相關(guān)論文以題為 Smart pH-Sensitive Hydrogel Based on the Pineapple Peel-Oxidized Hydroxyethyl Cellulose and the Hericium erinaceus Residue Carboxymethyl Chitosan for Use in Drug Delivery 發(fā)表在 《 Biomacromolecules 》 上。 通訊作者 是 華南理工大學(xué) 黃惠華教授 。

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