ACS Biomater Sci Eng. 11 novembre 2019;5(11):5759-5769. est ce que je: 10.1021/acsbiomaterials.9b00218. Publication en ligne du 24 avril 2019.
N-Hydroxysuccinimide réticulant tribloc bifonctionnel ayant une propriété d'hydrolyse pour un système d'hydrogel biodégradable et injectable
Résumé
La conception d’hydrogel biocompatible, dégradable et injectable s’est révélée intéressante pour la réalisation d’une ingénierie tissulaire sûre et efficace. Ici, nous avons conçu un copolymère tribloc ABA à terminaison ester N-hydroxysuccinimide (NHS) composé de poly (éthylène glycol) (PEG) comme segments A hydrophiles et de poly (dl-lactide) (PLA) comme segment B ayant une propriété d'hydrolyse (NHS- PEG-b-PLA-b-PEG-NHS) pour être un agent de réticulation de segments polymères comportant des groupes amine pour une construction facile d'un hydrogel injectable et dégradable. Le domaine PLA, qui est un segment hydrolysable largement accepté, est intrinsèquement hydrophobe et une simple introduction du groupe NHS aux extrémités du PLA n'aurait pas une réactivité élevée en milieu aqueux pour construire un hydrogel injectable. Ainsi, dans cette conception, du PEG hydrophile a été introduit sous forme de segments A pour augmenter la réactivité des groupes NHS aux extrémités des lieurs en augmentant la mobilité. Pour démontrer la propriété d'agent de réticulation pour la construction d'hydrogel dégradable et injectable, du carboxylméthyl chitosane (CH), qui est un segment polymère comportant des groupes amine, et des solutions NHS-PEG-b-PLA-b-PEG-NHS ont été mélangées pour former l'hydrogel (CH/PEG-PLA-PEG) dans des conditions physiologiques. La formation de l'hydrogel CH/PEG-PLA-PEG s'est déroulée en quelques minutes après le mélange des solutions, ce qui suggère que le NHS-PEG-b-PLA-b-PEG-NHS est applicable à l'agent de réticulation pour la construction d'un système d'hydrogel injectable avec propriété de gélification en fonction du temps. La dégradation de l'hydrogel CH/PEG-PLA-PEG obtenu a été observée, alors que celle du CH/PEG, qui a été préparé à partir de NHS-PEG-NHS et CH, n'a pas été observée, faisant appel à la propriété de dégradation du CH/PEG-PLA-. Hydrogel PEG basé sur l'hydrolyse du domaine PLA. De plus, les chondrocytes intégrés dans les hydrogels CH/PEG-PLA-PEG favorisaient la synthèse du collagène par rapport au CH/PEG. Ces démonstrations indiquent que le NHS-PEG-b-PLA-b-PEG-NHS conçu est un agent de réticulation prometteur pour construire l'hydrogel injectable et dégradable et, à terme, favoriser les performances de l'hydrogel en tant qu'échafaudage de régénération tissulaire.
Mots clés : hydrogel biodégradable et injectable ; le chitosane; poly(dl-lactide); le polyéthylèneglycol ; ingénierie tissulaire.
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