一种基于海藻酸钙的水凝胶微针:用于血糖水平调控下的胰岛素智能释放#海藻酸的化学结构 ypxx.net

【摘要】

由交联海藻酸钙水凝胶制成的水凝胶微针阵列,能够在刺入皮肤后吸收组织液而膨胀形成微孔通道,其内部负载有葡萄糖响应体系和胰岛素,当血糖升高时,体系感应葡萄糖并触发水凝胶结构变化,从而自适应释放胰岛素,实现无痛、可控、智能化的经皮给药。

【中文名称】

交联型海藻酸钙 水凝胶微针 负载 葡萄糖响应胰岛素

【品 牌】

碳水科技(Tanshtech)

【保 存】

4℃保存

【规 格】

10mg-50mg,10mg/ml(浓度可以调节)

【可提供表征】

DLS、Zeta、TEM、载药率、包封率和释放曲线等

【定制】

表面标记荧光,耦联多肽、甘露糖、蛋白、抗体和其他靶向分子;可以包裹核酸等

【产品特性】

微针阵列(Microneedle Array)主体

材料:交联型海藻酸钙水凝胶(Ca²⁺-crosslinked alginate hydrogel)

结构:由规则排列的微针柱体组成(通常为锥形、四棱锥形或金字塔形),针长一般 300–800 µm,可穿透角质层但不触及真皮神经末梢。

特点:在刺入皮肤后,吸收组织液膨胀形成三维水凝胶网络,但保持整体形貌,不溶解、不塌陷。

基底层(Backing layer)

材料:通常为非溶胀的聚合物薄膜(如聚乳酸、聚乙烯醇、聚乙烯醚或PDMS),用于支撑针体并控制方向性插入。

功能:起到力学支撑和药物扩散控制作用。

载药与响应系统(Drug-Loaded and Responsive Component)

活性物质:胰岛素

响应因子:葡萄糖响应体系(通常是葡萄糖氧化酶 GOx、壳聚糖/海藻酸钙复合基质、或pH/氧化还原敏感共聚物)。

功能:当皮下葡萄糖浓度升高时,GOx 将葡萄糖氧化为葡萄糖酸,局部 pH 降低或产生过氧化氢,从而触发水凝胶网络的结构变化(如离子交换或键断裂),促进胰岛素的释放。

碳水科技(Tanshtech)系列产品(部分)

硅(Silicon) 包衣微针(Coated Microneedles)表面包覆环孢素A(Cyclosporine A)

冰与聚乙烯醇(PVA)构成冷冻微针(Cryo microneedles)负载CRISPR/Cas9 RNP

钛合金(Ti Alloy)空心微针包载纳米悬液(Nano-suspension)

透明质酸(HA)可溶微针负载siRNA@LNP(脂质纳米颗粒包裹的小干扰RNA)

透明质酸(HA)可溶微针负载ICG光敏剂(Indocyanine Green)