基于苯硼酸的葡萄糖响应性聚合物材料在胰岛素投递和血糖检测中的应用

近年来,葡萄糖响应性聚合物材料因其在糖尿病诊断和治疗领域的潜在应用而被广泛研究.其中基于苯硼酸(PBA)的葡萄糖响应性聚合物作为人工合成材料而具有体系稳定,可逆响应的优势.本文主要从自调节胰岛素投递和血糖持续检测两个方面综述近年来基于苯硼酸体系的聚合物材料的研究进展.自调节胰岛素控制释放体系主要包括葡萄糖响应性微/纳米凝胶、聚合物胶束和囊泡3种形态,它们的形态结构组成对葡萄糖响应性能力,反复开关释放及胰岛素的包覆都有很大的影响.基于苯硼酸体系的血糖持续检测方法主要包括荧光感应器和可视感应器.随着这些聚合物材料性能的逐步完善,它们将更有实际应用的潜力.

空心纳米水凝胶的葡萄糖和温度双重刺激响应性

采用两步胶体模板聚合法再引入苯硼酸基团和刻蚀模板,制备了一种具有温度和葡萄糖双重刺激响应性的新型智能空心纳米水凝胶,用傅立叶变换红外光谱、核磁共振、透射电镜和动态激光光散射等手段对其进行了表征。结果表明,空心纳米水凝胶由聚(N-异丙基丙烯酰胺)和聚(N-苯硼酸基丙烯酰胺)组成,具有互穿聚合物网络结构和内部为空腔的形态结构,并具有葡萄糖和温度双重刺激响应性。

化学交联葡萄糖基取代聚膦腈水凝胶制备和胰岛素释放研究

在合成了葡萄糖基和甲氧乙氧基共取代聚膦腈的基础上,进一步通过向聚膦腈主链引入一定量带自由氨基的取代基,与戊二醛反应交联后,获得了具有化学交联点的聚膦腈水凝胶.该水凝胶与伴刀豆球蛋白(Con A)结合后,水凝胶的溶涨平衡性能表现出对葡萄糖浓度的依赖性.将负载有胰岛素的聚膦腈水凝胶交替置于含不同葡萄糖浓度(4 mg/mL和1 mg/mL)的介质中,可检测到在高浓度葡萄糖环境下,胰岛素的释放明显加快,而当葡萄糖的浓度降低后,在一段时间内几乎检测不到胰岛素的释放,但随着浸泡时间的延长,仍会逐渐出现胰岛素从凝胶缓慢扩散释放的现象.以上研究表明,化学交联的葡萄糖基取代聚膦腈水凝胶可用于对胰岛素的葡萄糖响应释放.

长效胰岛素有望实现“一次给药一周有效”

浙江大学药学院、金华研究院顾臻教授和王金强研究员团队研发出一款长效胰岛素制剂。该制剂由胰岛素和葡萄糖响应性高分子形成的白色粉末状复合物制成,通过皮下注射能够智能感知血糖的波动,动态调节胰岛素的释放率,实现对血糖长时间的调控。