WeChat ID polymercn Intro 高分子科技®做为全球高分子产业门户及创新平台“中国聚合物网www.polymer.cn”的新锐媒体，实时报道高分子科学前沿动态，关注和分享新材料、新工艺、新技术、新设备等一线科技创新设计、解决方案，促进产学研及市场一体化合作的共同发展。 氨基糖苷类抗生素是临床上广泛使用的一类广谱抗生素，其由氨基糖与氨基环醇组成，对革兰氏阳性、阴性菌都有较强的抗菌活性。然而，该类抗生素在使用过程中存在一些缺陷，过量使用会产生耳毒性、肾毒性等，给患者的健康带来不可恢复的损伤。而用药量不足则易产生生物膜和耐药性，会给治疗带来进一步的困难，因而该类抗生素的按需递送在临床医学中具有非常重要的价值。华东师范大学的程义云教授团队针对这一问题，研制出可根据细菌感染环境的变化自我调节药物释放的抗菌水凝胶。相关研究结果近期发表在Journal of Controlled Release（2017, 247, 145-152）。 图1. 氨基糖苷水凝胶的制备方法、特点、原理及其与传统抗生素水凝胶的比较。 程义云团队利用氨基糖苷自身分子结构中的多个氨基（3-6个）与氧化多糖（右旋糖苷、纤维素、海藻酸、软骨素、透明质酸等）反应生成具有酸响应性的席夫碱，从而获得抗生素水凝胶（图1a）。由于细菌增殖会产生酸性环境，研究者们利用细菌的这一自身特点，使得该抗生素水凝胶在细菌增殖时降解，进而释放出氨基糖苷抗生素来杀灭细菌，待体系酸碱度恢复到生理条件，凝胶的降解也会终止，从而实现氨基糖苷抗生素的按需递送（图1b）。和传统的抗生素水凝胶不同，这种氨基糖苷水凝胶中抗生素药物本身是构成水凝胶骨架的组分之一，因而其药物释放与水凝胶的降解完全同步，不会产生传统水凝胶中药物的“爆释”现象（图1c）。这种水凝胶的机械强度可以通过氨基糖苷的含量来调节，既可以制备成透明、易涂抹的皮肤敷料，也可以制备成具有一定机械强度的抗菌植入物。此外，药物持续时间也可通过改变氨基糖苷的含量来调节。药物的释放周期可以从数日调节到至数周，乃至数月。经在体外和体内的抗菌实验证明，所制备的这种氨基糖苷抗生素水凝胶对多种细菌均具有非常强的抗菌效果，且长效抗菌能力显著（图2）。值得一提的是，该氨基糖苷水凝胶除了抗菌效果强，可按需释放，具有可调的药物释放动力学外，还拥有良好的生物安全性。水凝胶的组分简单，仅包含氧化多糖和氨基糖苷抗生素，氧化多糖是生物安全的天然高分子材料，此外水凝胶的制备方法非常简单，这些特点为该抗菌水凝胶的临床应用提供了有力的保障。 图2. 氨基糖苷水凝胶的体内抗菌性能。结果表明这种水凝胶能够有效抵制金黄色葡萄球菌的对小鼠皮肤的感染，可望用作为长程抗感染的医用敷料。 论文链接： http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168365916309117 高分子科技原创文章。欢迎个人转发和分享，刊物或媒体如需转载，请联系邮箱：info@polymer.cn 相关进展 热降解水凝胶实现药物按需递送 响应性高分子水凝胶可实现药物按需递送 诚邀投稿 欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至info@polymer.cn，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。 欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。 申请入群，请先加审核微信号chemshow （或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。 Reward 长按二维码向我转账 受苹果公司新规定影响，微信 iOS 版的赞赏功能被关闭，可通过二维码转账支持公众号。 Scan QR Code via WeChat to follow Official Account