Injektierbare Mikrogel-Hydrogel-Komposits für die verlängerter Abgabe von kleinen Molekülmedikamenten

Das Design und die Anwendung von weichen nanokompositen injizierbaren Hydrogelen, die eingekapselte Mikrogele für die Abgabe von kleinen Molekülmedikamenten enthalten, werden demonstriert. Copolymer-Mikrogele auf Basis von N-Isopropylacrylamid und Acrylsäure wurden synthetisiert, die sowohl ionische als auch hydrophobe Affinität für die Bindung an Bupivacain, ein kationisches Lokalanästhetikum, das als Modemedikament verwendet wird, zeigten. Mikrogele wurden anschließend innerhalb eines in situ-gelierenden Hydrogelnetzwerks immobilisiert, das über Hydrazid-Aldehyd-Chemie quervernetzt wurde, um Hydrogel-Mikrogel-weiche Nanokomposite zu erzeugen. Die Medikamentenfreisetzung konnte über einen Zeitraum von bis zu 60 Tagen aus diesen Nanokomposit-Hydrogelen aufrechterhalten werden, was signifikant länger ist als die Freisetzung, die mit den constituent Hydrogelen oder Mikrogel allein erreicht werden kann (<1 Woche). Die Kinetik der Medikamentenfreisetzung ließ sich leicht anpassen, indem die Affinität der Mikrogel- und Hydrogelphasen für Medikament-Polymer-Interaktionen und die Netzwerkdichte der Hydrogelphase variiert wurde.