多分岐多糖を用いた機能性医用材料の開発

利用超支化多糖开发功能性医用材料

• 批准号: 15650084
• 负责人: 覚知 豊次
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15650084/
• 关键词: ハイドロゲル; 医用接着剤; 止血剤; 多分岐多糖; カチオン重合; 開環重合; ナノキャリア; ドラッグデリバリーシステム; 熱カチオン開環重合; 1,6-無水糖; 1,2:5,6-二無水糖; 球状多糖; ゲル材料; 外科用接着剤; 人工血管; ハイドロゲル; 医用接着剤; 止血剤; 多分岐多糖; カチオン重合; 開環重合; ナノキャリア; ドラッグデリバリーシステム; 熱カチオン開環重合; 1,6-無水糖; 1,2:5,6-二無水糖; 球状多糖; ゲル材料; 外科用接着剤; 人工血管

本研究では新しい機能性ハイドロゲル材料の創製を目的として、種々の糖質原料から誘導した無水糖のハイパーブランチ化による多分岐多糖の精密合成とその機能化を検討し、医用接着剤、止血剤などの新規な生体適合性医用材料の開発を行った。多分岐多糖は1,6-アンヒドロ-β-D-グルコピラノースなどの1,6-無水糖を用いた熱カチオン開環重合、または、1,2:5,6-ジアンヒドロ-D-マンニトールなどの1,2:5,6-二無水糖を用いたカチオン開環-環化重合により効率よく精密合成できた。構造解析の結果、生成した多分岐多糖は、分岐度が0.38から0.44程で、末端構造を約30%程度有するナノサイズの球状多糖であった。また、モノマーの選択により、生成多糖の分岐度や生分解性などの物性を変化させる事が容易であった。この多分岐多糖は水酸基を多く含む反応性多糖であり、ジイソシアナート等との反応で容易にゲル材料を生成した。材料の生体適合性を向上する目的で、多分岐多糖にアミノ酸エステルイソシアナートを反応させ、多分岐多糖アミノ酸カルバメートを合成した。多分岐多糖アミノ酸カルバメートとジイソシアナートを用いたゲル化は瞬時に進行し、弾力のあるゲルが生成した。この反応で得られたゲルは、両組成の割合や濃度の変化により利用用途に応じたゲル材料に出来ることから、外科用接着剤や人工血管のコーティング剤などの医療用材料としての応用が可能であった。また、多分岐多糖アミノ酸カルバメートは疎水性溶媒中で親水性物質を捕捉する両親媒性の球状ナノカプセルとして作用した。多分岐多糖アミノ酸カルバメートはアミノ酸と糖という生体に安全な原材料から合成されており、したがって、この両親媒性を利用した徐放性ナノキャリアとして、水溶性化合物を体内で徐放するドラッグデリバリーシステムへの展開が可能であった。

在这项研究中，为了创建新的功能性水凝胶材料，我们通过超支源自各种碳水化合物成分及其功能化的无水糖来研究多支出多糖的精确合成，并开发了新型的生物相容性医疗材料，例如医疗粘合剂和疾病。多含糖的多糖可以通过热阳离子环的聚合进行有效，精确地合成，使用1,6-盐水，例如1,6-液糖糖，例如1,6-盐水β-d-葡萄糖，或使用1,2--D-d-drucy-promanose或阳离子型环氨基化 - 使用1,2-1-2-2-2-2-2-2-2由于结构分析，所得的多糖多糖是纳米大小的球形多糖，其分支程度约为0.38至0.44，末端结构约为30％。此外，通过选择单体，可以很容易地更改物理特性，例如产生的多糖的分支和生物降解性程度。这种多糖是一种含有大量羟基的反应性多糖，可以通过与二异氰酸酯或类似的反应来轻松形成凝胶材料。为了提高材料的生物相容性，将多糖的多糖与氨基酸酯异氰酸酯反应，以合成多支球菌的多糖氨基酸氨基酸氨基酸。使用多支球菌氨基酸氨基酸氨基酸和二异氰酸酯的凝胶瞬间进行，导致弹性凝胶。从该反应中获得的凝胶可以根据施用，根据施用，取决于施用，取决于两种组合物的比例和浓度，并可以用作医学材料，例如手术粘合剂或人造血管的涂料。此外，多含糖的多糖氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸的作用是两亲性的球形纳米胶囊，可捕获疏水溶剂中的亲水性物质。由氨基酸和糖合成的多含糖氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸氨基酸和糖，因此可以将其开发到一种药物输送系统中，在该系统中，水溶性化合物在体内持续释放，作为持续释放的纳米载体，利用这种超生力。