pH敏感型羧甲基壳聚糖水凝胶的制备及其性能研究

摘要

阿司匹林(Aspirin，ASP)是一种常用的解热镇痛药，近年来临床试验发现它还具备抗血小板凝聚的效用，但长期大剂量服用会引发多种并发症。为了避免口服阿司匹林全身给药的缺点，采用局部和控制给药的方法，通过维持药物释放和减少药物暴露来延长治疗效果和降低细胞毒性。羧甲基壳聚糖由于具有多种重要的药理作用，常作为一种基质分子被广泛应用于给药领域。本实验以羧甲基壳聚糖为研究对象，通过银粒子物理交联，旨在降低交联过程带来的毒副性，并进一步提高羧甲基壳聚糖水凝胶的抗菌能力；另一方面设计羧甲基壳聚糖与胶束构成的复合水凝胶，将其作为双重药物载体可以拓宽其应用范围。 以AgNO3为交联剂，在还原条件下原位沉淀制备Ag/AgO/羧甲基壳聚糖水凝胶。实验结果表明，水凝胶为光滑表面的连续多孔三维网状结构，具有pH敏感性溶胀和降解性能，阿司匹林的体外释放可控、速率缓慢。XPS 数据拟合分析出交联点银主要以单质 Ag 和 Ag2+形态存在。水凝胶对革兰氏阴性大肠杆菌(E.coli)的抑菌实验显示，交联剂AgNO3含量越高水凝胶抗菌性能越强。 使用二硫代二丙酸和PEG酯化合成含有双硫键的亲水段PEG-SS-COOH聚合物。Ar气环境下ε-己内酯开环聚合得到疏水段HO-PCL-OH均聚物。将两者按一定比例反应制得了PEG-SS-PCL-SS-PEG三嵌段聚合物，在水溶液中自发组装成胶束。然后，将负载ASP的胶束分散到负载有另一种亲水性药物的Ag/AgO/羧甲基壳聚糖水凝胶网络中，形成双重药物负载的Ag/AgO/羧甲基壳聚糖水凝胶复合物。通过DLS表征，胶束因双硫键的嵌入具有氧化还原敏感性，无还原物质条件下24 h内具有一定的稳定性。复合水凝胶体外模拟释药试验显示，复合水凝胶一旦暴露在高pH或高DTT浓度的微环境中，水凝胶网络会发生溶胀或降解，胶束发生裂解，引发药物的释放。由于这种特殊的pH或还原诱导的结构转变，这种水凝胶复合物可作为按需双药物传输系统的候选材料。

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