Sửa đổi bề mặt của phim fibroin tơ tằm với phosphobetaine zwitterionic để cải thiện khả năng tương thích sinh học với máu

Xuefeng Jiang1, Qiang Chen1, Sicong Lin1, Jian Shen1,2
1School of Chemistry and Chemical Engineering, Nanjing University, Nanjing, China
2School of Chemistry and Environment Science, Nanjing Normal University, Nanjing, China

Tóm tắt

Phosphobetaine zwitterionic mang nhóm hydroxyl và nhóm zwitterionic, 8-hydroxy-2-octyl phosphorylcholine (HOPC), đã được tổng hợp và đưa lên bề mặt của các phim fibroin tơ tằm (SF) nhằm cải thiện khả năng tương thích sinh học của phim fibroin thông qua một nhóm đầu isocyanate. Các đặc tính bề mặt của các phim đã được sửa đổi được đo bằng phổ hồng ngoại chuyển đổi Fourier phản xạ toàn phần suy giảm (ATR-FTIR) và quang phổ điện cho phân tích hóa học (ESCA), cho thấy sự gắn kết thành công của phosphobetaine zwitterionic trên bề mặt của những phim fibroin này. Hơn nữa, thử nghiệm độ bám dính của tiểu cầu trong huyết tương giàu tiểu cầu (PRP) của con người cho thấy phosphobetaine zwitterionic chủ yếu dẫn đến khả năng không hình thành huyết khối tốt. Kết quả thí nghiệm chỉ ra một cách tiếp cận hợp lý để cải thiện khả năng tương thích máu của phim fibroin.

Từ khóa

#phosphobetaine zwitterionic #fibroin tơ tằm #khả năng tương thích sinh học #phim fibroin #hình thành huyết khối

Tài liệu tham khảo

Lin SC. The Progress of Molecular Engineering Research of Polymer Biomaterial[J]. Chinese Polym. Bull., 1997, 1: 1–7 Lin SC. Proteins’ Natural Conformation and Biomaterials’ Biocompatibility[J]. Chinese Polym. Bull., 1998, 1: 1–10 Ishihara K, Ueda T, Nakabayashi N. Preparation of Phospholipid Polylners and Their Properties as Polymer Hydrogel Membranes[J]. Polymer J., 1990, 22: 355–360 Ai F, Yuan YL, Wu, YD, et al. Synthesis Studies on Blood Compatible Materials VIII: Polyurethane Surface Grafted with Sulfo-ammonium Zwitterions Monomer Activated by Ozone[J]. Acta Polymerica Sinica, 2002, 4: 535–539 Zhou J, Shen J, Lin SC. Synthesis Studies on Blood Compatible Materials VII: A Novel Kind of Platelet Adhesion Resistant Polymers[J]. Chem. J. Chinese Univ., 2002, 23(12): 2393–2397 Zhang J, Yuan YL, Shen J, et al. Synthesis and Characterization of Chitosan Grafted Poly(N, N-dimethyl-N-methacryloxyethyl-N-(3-sulfopropyl) ammonium) Initiated by Ceric (IV) Ion[J]. Euro. Polym. J., 2003, 39(4): 847–850 Yuan J, Yuan YL, Shen J, et al. Construction of Sulfoammonium Zwitterionic Structure onto Surface of Polyurethane by HDI Spacer for Improving Blood Compatibility[J]. Chem. J. Chinese Univ., 2003, 24(5): 916–919 Zhang J, Yuan J, Yuan YL, et al. Platelet Adhesive Resistance of Segmented Polyurethane Film Surface-grafted with Vinyl Benzyl Sulfo Monomer of Ammonium Zwitterions[J]. Biomaterials, 2003, 24(23): 4223–4231 Xu JM, Yuan YL, Shan B, et al. Ozone-induced Grafting Phosphorylcholine Polymer onto Silicone Film Grafting 2-methacryloyloxyethyl Phosphorylcholine onto Silicone Film to Improve Hemocompatibility[J]. Colloids and Surf. B Biointerfaces, 2003, 30(3): 215–223 Yuan J, Zhang J, Zhu J, et al. Reduced Platelet Adhesion on the Surface of Polyurethane Bearing Structure of Sulfobetaine[J]. J. Biomater. Appl., 2003, 18(2): 123–135 Yuan J, Mao C, Zhou J, et al. Chemical Grafting of Sulfobetaine onto Poly(ether urethane) Surface for Improving Blood Compatibility[J]. Polym. International, 2003, 52(12): 1869–1875 Yuan YL, Ai F, Zang XP, et al. Polyurethane Vascular Catheter Surface Grafted with Zwitterionic Sulfobetaine Monomer Activated by Ozone[J]. Colloids and Surfaces B Biointerfaces, 2004, 35(1): 1–5 Liu PS, Chen Q. Grafting of Zwitterion from Cellulose Membranes Via ATRP for Improving Blood Compatibility[J]. Biomacro Molecules, 2009, 10(10): 2809–2816 Wang L, Yang ZM, Chen L, et al. Synthesis and Characterization of 2-Chloro-2-oxo-1, 3, 2-Dioxaphospholanes Containing Hydroxyl Group and Corresponding Phosphorylcholines[J]. Chem. J. Chinese Univ., 2003, 24(6): 1034–1036 Asakura T. Structural Chracterization of Silk Fibroin and Its Application to Enzyme-immobilization Materials[J]. Bioindustry, 1987, 4: 36–44 Kuxuhara A, Asakura T. Use of Silk Fibroin for Enzyme Membrane[J]. J. Biotech., 1987, 5: 199–207 Fang Y, Shao Z. Bombyx Mori Silk Fibroin-Based Immobilization Method for Preparation of Urea Electrode[J]. Electroanalysis, 1992, 4: 669–672 Yu T, Liu H. Characterization of Regenerated Silk Fibroin Membranes for Immobilizing Glucose Oxidase and Construction of a Tetrathiafulvalene-Mediating Glucose Sensor[J]. J. Appl. Polym. Sci., 1995, 58: 973 Gu JW, Yang XL, Zhu HS. Surface Sulfonation of Silk Fibroin Film by Plasma Treatment and in Vitro Antithrombogenicity Study[J]. Mater. Sci. Eng. C., 2002, 20: 199–202 Chen G, Zhou P, Mei N, et al. Silk Fibroin Modified Porous Poly(E-caprolactone) Scaffold for Human Fibroblast Culture in Vitro[J]. J. Mater. Sci., 2004, 15: 671–677