一种可穿戴抗皱γ-聚谷氨酸凝胶膜材料制备及应用研究文献综述
2020-04-17 16:53:53
1.γ-聚谷氨酸 γ-聚谷氨酸[γ-Poly(glutamic acid),简称 γ-PGA]是一种可由多种杆菌发酵合成的均聚氨基酸,是某些微生物荚膜的主要组成部分,由 D-谷氨酸或 L-谷氨酸通过α-氨基和γ-羧基形成γ-酰胺键结合而成,可通过化学合成法、提取法和微生物发酵法获得。
2.水凝胶 水凝胶(Hydrogel)是能在水中溶胀并保持大量水分而不溶解的高分子网络,一般由亲水性高分子通过各种交联作用构成,这些作用包括化学键、氢键、离子间相互作用和疏水性相互作用等水凝胶可分为天然水凝胶和合成水凝胶,天然水凝胶容易降解,但存在批次间差异、性能重复性差、力学强度弱等缺点,因此其应用受到一定的限制,而合成水凝胶的结构与性能可以精确调控,可避免不同批次间的差异。
但是经常用于制备水凝胶的水溶性高分子大多为石油产品,且不能生物降解,易对环境产生污染,所以,可生物降解水凝胶的研制成为近年来的一个研究热点。
3.γ-聚谷氨酸水凝胶的性能 3.1高吸水性和保湿性 γ-PGA 含有侧链羧基,具有很强的亲水性,将其通过物理或者化学方法制备成为三维网状结构,使得 γ-PGA 水凝胶既具有很高的吸水性(可高达几千倍的吸水量)又具有很好的保湿性。
3.2良好的生物相容性 水凝胶的表面对蛋白质及细胞的粘附性很小。
并且含有大量的水,柔软而类似生物体组织。
生物来源的 γ-PGA 水凝胶具有良好的组织相容性且无毒。
3.3可修饰性 γ-PGA 水凝胶主链上的大量羧基易于修饰,因而易于和药物结合,有效提高药物的水溶性及稳定性,提高药物生物利用度,降低药物毒副作用。
4.γ-聚谷氨酸水凝胶的应用 无论是均聚 γ-PGA 水凝胶还是共聚水凝胶,均具有良好的生物相容性和亲水性,适用于多种组织工程材料和药物缓释材料。
同时,由于 γ-PGA 水凝胶的保水能力和絮凝能力,还可广泛应用于美容化妆和农业生产领域。