光に応答して表面分解するヒアルロン酸架橋ゲルによる眼装着光応答型薬物送達システム

使用透明质酸交联凝胶的眼戴式光响应药物输送系统，其表面响应光而分解

基本信息

批准号：
06780725
负责人：
由井伸彦
金额：
$ 0.7万
依托单位：
Japan Advanced Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ヒドロキシルラジカル(OH・)によって特異的に分解する多糖であるヒアルロン酸(HA)架橋ゲルに光増感剤であるメチレンブルーを導入し、酸素存在下に光によって表面から分解する高分子ゲルに関する基礎的検討を行ない、光に応答して分解する高分子ゲルを用いた眼装着型薬物送達システムの実現可能性を示した。このHA架橋体からなる分解性マトリックス中に、薬物リザーバーとして脂質微粒子が分散したミクロドメイン構造デバイスを作製し、その光に応答したゲル分解と脂質微粒子の放出挙動とを解析した。HA架橋ゲルの分解は、光照射によってメチレンブルーを酸化型から還元型に変化させ、これによって系中に予め添加した過酸化水素との反応からOH・を発生させて行った。メチレンブルー存在下、脂質微粒子が分散したHA架橋ゲルでは、光照射により発生したOH・によって比較的材料全体で分解が生じていた。しかしながら、光照射時のゲル分解に伴った脂質微粒子の放出性は、時間に対して直線的であることが認められ、光分解に応答した薬物放出の制御が確認された。更には、過酸化水素消去酵素であるカタラーゼを系に存在させることによって、HA架橋ゲルのOH・による分解量と分解速度とを独立に制御可能であることが示され、OH・発生に対するゲル分解のON-OFF制御が可能となった。こうしたことから、本研究に用いたHA架橋ゲル・システムは、眼疾患に対する局所療法のみならず、光に応答した時間生物学的な薬物送達システムを可能にする材料として有効であるものと結論された。

我们将光敏剂亚甲基蓝引入到透明质酸（HA）的交联凝胶中，透明质酸是一种被羟基自由基（OH·）特异性分解的多糖，并对通过光从表面分解的聚合物凝胶进行了基础研究我们进行了一项研究，并证明了使用可响应光降解的聚合物凝胶的眼戴式药物输送系统的可行性。我们制造了一种微域结构装置，其中脂质微粒作为药物储存库分散在由这种HA交联剂制成的可降解基质中，并分析了光响应的凝胶分解和脂质微粒的释放行为。 HA交联凝胶的分解是通过光照射将亚甲基蓝从氧化形式转变为还原形式来进行的，与预先添加到系统中的过氧化氢反应产生OH。在亚甲基蓝的存在下，在分散有脂质微粒的HA交联凝胶中，整个材料被光照射产生的OH相对降解。然而，观察到光照射期间伴随凝胶分解的脂质微粒的释放与时间呈线性关系，证实了响应于光解的药物释放的控制。此外，结果表明，通过在系统中包含过氧化氢酶（一种过氧化氢清除酶），由于现在可以控制 OH，因此可以独立控制 HA 交联凝胶的分解量和分解速度。基于这些发现，得出的结论是，本研究中使用的HA交联凝胶系统不仅可以有效地作为眼部疾病的局部治疗，而且可以作为光响应时间生物学药物递送系统的材料。