PEG-thiol修饰对金磁微粒胶体稳定性和抗吞噬能力的影响

目的探讨PEG-thiol修饰对GoldMag的磁学性能、体外悬浮稳定性和抗吞噬能力的影响。方法用PEG-thiol对GoldMag进行表面修饰,采用MR FSE序列T2W、GRE序列T2*W和T2mapping分别检测PEG-GoldMag和GoldMag的磁学性能;以Zeta电位仪检测两种纳米粒溶液的Zeta电位,紫外-可见光分光光度计检测两种纳米粒溶液不同时间点的吸光度,评估其悬浮稳定性。分别用两种纳米粒对小鼠单核巨噬细胞RAW 264.7进行体外标记,以普鲁士蓝染色检测两种纳米粒的细胞标记率,ICP-OES检测两种不同纳米粒标记的RAW 264.7细胞的细胞内铁含量,评估PEG修饰对GoldMag纳米粒体外抗吞噬能力的影响。结果GoldMag和PEG-GoldMag溶液的Zeta电位分别为-18.3mV和-39.5 mV。室温下静置100 min后,GoldMag和PEG-GoldMag溶液的相对吸光度分别为50%和88.5%;静置200min后两种溶液的相对吸光度分别为17%～18%和80%。两种纳米粒均能标记RAW 264.7细胞,GoldMag和PEG-GoldMag对RAW 264.7细胞的标记率分别为(85.3±2.1)%和(23.6±1.3)%。GoldMag和PEG-GoldMag标记的RAW264.7细胞的铁含量分别为(21.6±2.3)pg/细胞和(8.7±1.2)pg/细胞。在T2WI、T2*WI和T2mapping三种图像上,各浓度下PEG-GoldMag和GoldMag纳米粒凝胶的信号强度和T2值差异无统计学意义(P>0.05)。结论PEG-thiol修饰能显著改善GoldMag的悬浮稳定性和抗吞噬清除能力,且对其磁学性能无明显影响。

温敏性PEG水凝胶的合成及性能

以聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）和3,6-二氧杂-1,8-辛二硫醇（EDT）为原料,利用巯基-迈克尔加成法,合成了温敏性聚合物poly（PEGDA-alt-EDT）。通过1HNMR、GPC、UV-vis和DLS表征了共聚物的结构、相对分子质量、低临界溶解温度（LCST）及其在水中的聚集状态。以PEGDA（600）（Mn=600）为原料合成的poly（PEGDA（600）-alt-EDT）在过硫酸铵的引发/催化下末端官能团进一步发生偶合-聚合反应,形成了温敏性的水凝胶。测试了水凝胶的温敏、吸水溶胀和流变性能;利用SEM观察了凝胶的微观结构和形貌。结果表明：当w[poly（PEGDA（600）-alt-EDT）]=0.1%和1.0%时,其水溶液的LCST分别为69和49℃;PEGDA的数均相对分子质量（Mn）由600增加到1 000时,相应共聚物的LCST可由49℃调节到66℃;poly（PEGDA（600）-alt-EDT）水凝胶的相转变温度约34℃;水凝胶poly（PEGDA（600）-alt-EDT）中水的质量分数为77%时,凝胶的储能模量高达2.9×104Pa,相应的损耗因子低至0.04;在15-60℃内,随温度升高,凝胶的平衡溶胀比（SR）由324%降至69%;干燥的凝胶呈柔韧的橡胶态。

用于模拟细胞外基质的硫醇-烯水凝胶的制备

先使四臂末端羟基化的聚乙二醇(4-PEG-OH)与降冰片烯(NB)反应制备4-PEG-NB大分子单体,然后将其与二硫苏糖醇通过‘硫醇-烯点击化学方法逐步生长式’制备出硬度可调节的水凝胶并辅以REDV生物多肽修饰,用于模拟二维(2D)和三维(3D)细胞外基质(ECM)。结果表明,4-PEG-NB单体合成的接枝率为90%,制备出的硫醇-烯水凝胶具有多孔结构,发生了硫醇-烯交联反应且交联度高;改变交联比例可将杨氏模量分别调控为0.79、2.40、4.52 kPa;随着水凝胶交联比例的提高,孔隙率随之提高而溶胀率降低。这种水凝胶具有体外降解性;药物释放的前期速度较高,后期较低。2D和3D ECM模拟的细胞培养结果表明,这种水凝胶具有优异的生物相容性。

A Method to Accelerate the Gelation of Disulfide-crosslinked Hydrogels

A glutathione-disulfide-ended poly（ethylene glycol）（GSSG-PEG-GSSG） was designed. It is a much more efficient accelerator than glutathione disulfide（GSSG） for the gelation of an 8arm-PEG-SH polymer solution, and the gelation time can be tuned from hours to minutes at the physiological p H and temperature. A mechanism was proposed to explain the different behaviors of the GSSG and GSSG-PEG-GSSG gelation systems. Due to the ever-going thiol-disulfide exchange reaction, the thiol-disulfide hydrogels also showed interesting swelling behavior.