斯坦福大学开发可注射凝胶可延时释放药物,无需频繁打针
凝胶是通过将聚合物混合到液体中形成粘稠物质,从发胶到使隐形眼镜,都用的上凝胶。研究人员希望通过在药用化合物中混合,给患者注射,使凝胶在几个月内释放出活性药物成分,避免每周或每天打针,从而开发出用于医疗保健的凝胶。
研究人员可以在室温下制造出具有正确缓释特性的凝胶,一旦注射到身体,体温会迅速溶解它们,并过快地释放药物。
在2月2日发表在《自然通讯》杂志上的一篇论文中,Appel和他的团队详细介绍了他们成功地迈出了第一步,即制造一种能够巧妙地改变热力学定律的混合物制造耐高温,可注射凝胶。

为了达到这个目的,斯坦福大学的团队创造了一种由两种固体成分–聚合物和纳米颗粒组成的凝胶。研究人员首先将聚合物和纳米颗粒分别溶解在水中搅拌。当混合成分开始结合时,聚合物紧紧地包裹着颗粒。研究人员称之为“分子魔术贴”。

聚合物和颗粒之间强大的亲和力将夹在它们之间的水分子挤出,随着越来越多的聚合物和颗粒凝固,混合物在室温下开始凝胶化。最关键的是,这个胶凝过程是在不增加或减少能量的情况下实现的。当研究人员将这种凝胶暴露在人体的温度(37.5℃)下时,它并没有像普通凝胶那样液化,因为分子魔术贴效应使得熵和焓–分别是有序性和温度变化–大致保持平衡,符合热力学要求。
要使可注射的延时释放凝胶对人类使用安全,还需要做更多的工作。虽然这些实验中的聚合物具有生物相容性,但这些颗粒来自聚苯乙烯,而聚苯乙烯通常用于制造一次性餐具。实验室已经在尝试用完全生物相容性的成分来制造这些热力学中性凝胶。
如果研制成功,一种延时释放的凝胶可能被证明是有价值的,可以在资源不足的地区提供抗疟疾或抗艾滋病毒治疗,因为这些地区很难管理目前可用的短效补救措施。获取更多前沿科技 信息 请持续关注:https://byteclicks.com
研究团队正在尝试制作一种凝胶,你可以用针注射,然后你会有一个小球,它会在三到六个月非常缓慢地溶解掉,以提供连续的治疗,这将是一个改变游戏规则的挑战,以对抗世界各地的关键疾病。