一、定义与结构

定义：二硫键交联的载药凝胶是指通过二硫键将不同的高分子材料交联在一起，形成具有三维网络结构的凝胶，该凝胶能够负载并控制释放药物。

结构：凝胶的网络结构由交联的二硫键和高分子链构成，药物分子被包裹或吸附在凝胶的网络中。二硫键的引入使得凝胶具有还原响应性，能够在还原环境中发生断裂，从而控制药物的释放。

二、制备方法

原料选择：通常选择具有良好生物相容性和生物降解性的高分子材料作为凝胶的基质，如葡聚糖、聚丙烯酸甲酯、海藻酸钠、聚天冬氨酸等。同时，需要选择含有巯基（-SH）的化合物作为交联剂，以便在氧化剂的作用下形成二硫键。

交联反应：将含有巯基的高分子材料与氧化剂（如氧气、过氧化物等）反应，使巯基之间发生氧化交联，形成二硫键。交联反应的条件通常较温和，且无需使用有毒的交联剂。

载药过程：在凝胶形成过程中或形成后，将药物分子负载到凝胶的网络中。负载方式可以是物理吸附、化学结合或包埋等。

三、性能特点

还原响应性：由于二硫键的存在，凝胶能够在还原环境中（如细胞内的高浓度谷胱甘肽环境）发生断裂，导致凝胶网络结构的瓦解和药物的释放。这种响应性使得凝胶能够作为靶向传递药物的载体，实现药物的精确释放。

生物相容性和生物降解性：凝胶的基质材料通常具有良好的生物相容性和生物降解性，能够在体内被安全地代谢和排出。这降低了药物传递过程中的毒性和副作用。

可控释放性：通过调节凝胶的交联程度、高分子链的长度和药物的负载量等因素，可以实现对药物释放速率的精确控制。这有助于维持药物在体内的有效浓度，提高治疗效果。

四、应用前景

药物传递系统：二硫键交联的载药凝胶可作为口服、注射或局部给药的药物传递系统，用于治疗各种疾病。通过精确控制药物的释放速率和靶向性，可以提高药物的生物利用度和治疗效果。

组织工程和生物医用材料：凝胶的良好生物相容性和可降解性使其成为组织工程和生物医用材料的理想选择。通过负载生长因子、细胞等生物活性物质，可以促进组织的修复和再生。

五、实例

Dex-SS-PMA-DOX纳米凝胶：这是一种基于二硫键交联的葡聚糖-聚丙烯酸甲酯纳米凝胶系统，负载了抗癌药物阿霉素（DOX）。该纳米凝胶结合了葡聚糖的生物相容性和聚丙烯酸甲酯的稳定性，通过二硫键实现药物的还原响应性释放。

海藻酸钠水凝胶：以海藻酸钠为原料制备的二硫键交联水凝胶及纳米凝胶具有良好的还原响应性和pH敏感性。通过负载模型药物（如牛血清蛋白、5-氨基水杨酸等），可以研究其在不同环境下的药物释放行为。

德尔塔生物提供该产品的基础及定制，欢迎咨询

德尔塔生物相关产品

MSNs-SS-siRNA@Dox 介孔二氧化硅-双载化疗药物阿霉素和siRNA的氧化还原响应型药物

十四胺-二硫键修饰的双氢青蒿素前药(C14-SS-DHA)

Au-VA 金-二硫键-维A酸复合前体化合物

二硫键连接的聚乳酸-聚乙二醇两嵌段共聚物  PLA-SS-PEG

Co(Ⅱ)-[3，8-二乙基-2，7，12，18-四甲基-13，17-丙酰基氨乙基联二硫基乙氨基甲酰乙基-29，34-二甲氧基甲酰基]-卟啉[Co(Ⅱ)-MPDTEP)]

金刚烷/二硫键修饰的甲氨蝶呤前药(MTX-SS-Ad)