Development of an intelligent matrix for controlled drug-release system by minimally invasive external stimulus

微创外部刺激控释药物智能矩阵的开发

• 批准号: 21K10023
• 负责人: 阿部 薫明
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Nagasaki University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K10023/
• 关键词: ハイドロゲル; 非侵襲性; 赤外応答性; インテリジェントDDS; 外部刺激応答; 低侵襲性; ゾルーゲル

本課題の熱上昇により可塑化するUCST型温度応答性ポリマーの試作については、N-イソプロピルアクリルアミド、アクリルアミド、ポリエチレングリコールに架橋剤としてメチレンビスアクリルアミド、更に物理的な架橋剤として12タングストリン酸を混合した水溶液を作成し、この溶液に重合開始剤として過硫酸カリウムを加え、加熱・重合させることにより、目標とした透明なゲルが得られた。得られたゲルは反応終了後には温度減少に伴い、白濁することが確認された。透過率測定により、ポリエチレングリコール含有量の増加に伴い相転移温度（透明・不透明の入れ替わる温度）が低下するUCST型のゾル-ゲル転位応答を示すことが確認された。ゲル相転移温度を跨いだ温度変化を加える事により可逆的なゾル-ゲル相転移が観察された。更に、薬剤モデル化合物として水溶性色素であるローダミンBを用い、熱応答に伴う薬剤徐放についての検討を行ったところ、過熱による薬剤モデルの放出が確認された。また、カーボンナノチューブ（CNT）をベンゼン中へと分散し、コハク酸無水物を添加し、加熱・還流処理を行う化学処理を行ったところ、CNT表面へとカルボン酸の提示に成功し、水溶液への十分な分散が可能となった。この処理を行ったCNT誘導体を上述で得られたゲルへと含有させたところ、赤外光照射による効率的な温度上昇を示した。このゾルゲル応答は赤外光照射により繰り返し進行し、可逆的な挙動を示した。また、その温度上昇挙動は添加したゲルへの含有量に比例して上昇が見られた。

为了原型生产因加热而塑化的 UCST 型温度响应性聚合物，将作为交联剂的亚甲基双丙烯酰胺和作为物理交联剂的 12-钨磷酸与 N-异丙基丙烯酰胺、丙烯酰胺和聚乙二醇水溶液混合。制备溶液，向该溶液中添加过硫酸钾作为聚合引发剂，加热聚合得到目标透明凝胶。证实反应完成后随着温度降低，所得凝胶变得浑浊。透射率测量证实该材料表现出UCST型溶胶-凝胶转变响应，其中相变温度（透明度和不透明度交替的温度）随着聚乙二醇含量的增加而降低。通过在凝胶相变温度上施加温度变化，观察到可逆的溶胶-凝胶相变。此外，我们使用水溶性染料罗丹明B作为药物模型化合物来检查药物响应热的持续释放，并证实药物模型因过热而释放。此外，当将碳纳米管（CNT）分散在苯中时，添加琥珀酸酐，并通过加热和回流进行化学处理，羧酸成功地呈现在CNT表面上并转化为水溶液，这使得能够充分分散。的当将经过该处理的CNT衍生物掺入到上面获得的凝胶中时，在红外光照射下显示出有效的温度升高。这种溶胶-凝胶反应在红外光照射下反复进行，并表现出可逆行为。此外，观察到温度升高行为与凝胶中添加的含量成比例地增加。

项目成果

薬剤徐放能を持つ歯科用コンポジット材料の開発

具有药物缓释能力的牙科复合材料的研制

• 发表时间: 2021
• 作者: Safaee;Shiva Jafarnia; 岩沼健児; 成徳英理; 中西 康; 江良祐子; Alireza Valanezhad; 中村光一; 高田知哉; 佐藤嘉晃; 渡邊郁
• 通讯作者: 渡邊郁

Physical and mechanical characteristics of short fiber-reinforced resin composite in comparison with bulk-fill composites

短纤维增强树脂复合材料与散装填充复合材料的物理机械特性比较

• DOI: 10.2334/josnusd.20-0436
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 1.9
• 作者: Jafarnia Shiva;Valanezhad Alireza;Shahabi Sima;Abe Shigeaki;Watanabe Ikuya
• 通讯作者: Watanabe Ikuya

A novel thermos responsible hydrogel composite: Controlled by infra-red irradiation

一种新型热敏水凝胶复合材料：由红外辐射控制

• DOI: 10.1080/15421406.2023.2194600
• 发表时间: 2023
• 影响因子: 0.7
• 作者: S. Abe; M. NNesabi; S. Safaee; E. Seitoku; Y. Yato; A. Hyono; K. Nakanishi; Y. Era; M. Nakamura; T. Kusaka; A. Valanezhad; T. Takada;I. Watanabe
• 通讯作者: I. Watanabe

The Development of Filler Morphology in Dental Resin Composites: A Review

牙科树脂复合材料中填料形态的发展：综述

• DOI: 10.3390/ma14195612
• 发表时间: 2021-09-27
• 期刊: Materials
• 影响因子: 3.4
• 作者: Liu J;Zhang H;Sun H;Liu Y;Liu W;Su B;Li S
• 通讯作者: Li S

A novel multi-structural reinforced treatment on Ti implant utilizing a combination of alkali solution and bioactive glass sol

利用碱溶液和生物活性玻璃溶胶的组合对钛种植体进行新型多结构强化处理

• DOI: 10.1016/j.jmbbm.2021.104837
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 3.9
• 作者: Nesabi Mahdis;Valanezhad Alireza;Safaee Sirus;Odatsu Tetsurou;Abe Shigeaki;Watanabe Ikuya
• 通讯作者: Watanabe Ikuya