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首页> 外文期刊>Acta biomaterialia >Chitosan-g-hematin: Enzyme-mimicking polymeric catalyst for adhesive hydrogels
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Chitosan-g-hematin: Enzyme-mimicking polymeric catalyst for adhesive hydrogels

机译：壳聚糖-g-血凝素：模仿酶的聚合物粘合剂，用于水凝胶

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Phenol derivative-containing adhesive hydrogels has been widely recognized as having potential for biomedical applications, but their conventional production methods, utilizing a moderate/strong base, alkaline buffers, the addition of oxidizing agents or the use of enzymes, require alternative approaches to improve their biocompatibility. In this study, we report a polymeric, enzyme-mimetic biocatalyst, hematin-grafted chitosan (chitosan-g-hem), which results in effective gelation without the use of alkaline buffers or enzymes. Furthermore, gelation occurs under mild physiological conditions. Chitosan-g-hem biocatalyst (0.01%, w/v) has excellent catalytic properties, forming chitosan-catechol hydrogels rapidly (within 5 min). In vivo adhesive force measurement demonstrated that the hydrogel formed by the chitosan-g-hem activity showed an increase in adhesion force (33.6 ± 5.9 kPa) compared with the same hydrogel formed by pH-induced catechol oxidation (20.6 ± 5.5 kPa) in mouse subcutaneous tissue. Using the chitosan-g-hem biocatalyst, other catechol-functionalized polymers (hyaluronic acid-catechol and poly(vinyl alcohol)-catechol) also formed hydrogels, indicating that chitosan-g-hem can be used as a general polymeric catalyst for preparing catechol-containing hydrogels.
机译：含苯酚衍生物的粘合水凝胶已被广泛认为具有生物医学应用潜力，但是其常规生产方法（使用中度/强碱，碱性缓冲液，添加氧化剂或使用酶）需要其他方法来改善其生物相容性。在这项研究中，我们报告了一种聚合的，模拟酶的生物催化剂，血凝素接枝的壳聚糖（chitosan-g-hem），可在不使用碱性缓冲液或酶的情况下实现有效的凝胶化。此外，凝胶化在温和的生理条件下发生。壳聚糖-g-hem生物催化剂（0.01％，w / v）具有出色的催化性能，可迅速（在5分钟内）形成壳聚糖-邻苯二酚水凝胶。体内粘附力测量表明，与小鼠中由pH诱导的邻苯二酚氧化形成的相同水凝胶（20.6±5.5 kPa）相比，由壳聚糖-g-hem活性形成的水凝胶显示出粘附力的增加（33.6±5.9 kPa）皮下组织。使用壳聚糖-g-hem生物催化剂，其他邻苯二酚功能化的聚合物（透明质酸-邻苯二酚和聚乙烯醇-邻苯二酚）也形成了水凝胶，表明壳聚糖-g-hem可用作制备邻苯二酚的一般聚合催化剂。含水凝胶。

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