Design of dynamic hydrogel networks for modulation of drug release

Sammanfattning

Schiff-bas-kemi används i forskning för att designa hydrogeler med dynamiska egenskaper som påverkas av olika stimuli, och som därför anses värdefulla för användning vid kontrollerad läkemedelsfrisättning. En grundlig analys av hur polymerkoncentration, hydrogelens interna struktur, Schiff-basens hydrolytiska stabilitet och pH-miljö påverkar läkemedelsfrisättning saknas dock fortfarande till stor del. Denna studie syftade till att undersöka hur Schiff-bas-kemi och hydrogelens interna struktur påverkar egenskaperna, samt utforska hur de olika faktorer påverkar läkemedelsfrisättning. Först modifierades alginat, dialdehydmodifierat alginat syntetiserades via oxidation och adipinsyradihydrazid fästes till alginat genom amidkoppling. Schiff-bashydrogeler med olika inre strukturer bildades därefter genom att kombinera dialdehydmodifierat alginat med tvärbindare vilka hade olika kemi (dihydrazid och dioxyamin) och struktur (hydrazidmodifierat alginat). Effekterna av tvärbindare och polymerkoncentration på hydrogelens morfologi, mekaniska egenskaper, svällning, hydrolytisk stabilitet, självläkande förmåga och injicerbarhet studerades systematiskt. Dessutom undersöktes frisättningen av L-arginin från gelerna. Resultaten indikerar att läkemedelsfrisättningen kan varieras genom att välja polymerkoncentration, tvärbindare och typ av Schiff-bas. Vidare förstärker skillnader i pH-respons potentialen för riktad läkemedelsfrisättning.