薬物の持続放出のための内部マイクロボイドを備えたアルギン酸マイクロビーズ

アルギン酸塩のCa2+媒介ゲル化のプロセスとナノエンジニアリングポリエレクトロライトカプセルの製造プロセスを組み合わせて、容量に明確に定義された薬物負荷マイクロボイドの存在を特徴とするアルギン酸マイクロビーズの調製を行いました。得られたエンジニアリングされたアルギン酸マイクロビーズは、その形態、負荷効率、放出特性の観点から説明されています。アルギン酸マイクロビーズの体積におけるマイクロボイドの生成は、微細構造および生体適合性ヒドロゲルの作成に対する有望なアプローチであり、荷重と放出の特性に関して前向きに高度に調整可能な特性を持っていることがわかった。特に、開発されたシステムは、ゲル化プロセス中に薬物漏れを制限し、塩酸塩性ドキソルビシンなどの小さな親水性薬物分子の初期バースト放出を制御できることがわかった。最後に、開発されたマイクロヒドロゲルの細胞適合性は、MCF-7ヒト乳癌細胞と、時間中にモデル薬の放出を維持する能力で評価されました。

The process of Ca2+ mediated gelation of alginate and the fabrication of nanoengineered polyelectrolyte capsules were combined for the preparation of alginate microbeads characterized by the presence of well-defined drug loaded microvoids in their volume. The obtained engineered alginate microbeads are described in terms of their morphology, loading efficiency and release characteristics. It was found that the generation of microvoids in the volume of alginate microbeads could be a promising approach for the creation of microstructured and biocompatible hydrogels, prospectively having highly tunable properties in terms of loading and releasing characteristics. In particular, it was found that the developed system was able to limit drug leakage during the gelation process and to control the initial burst release of small hydrophilic drug molecules, such as doxorubicin hydrochloride. Finally, the cytocompatibility of the developed microhydrogels was assessed on MCF-7 human breast cancer cells as well as their ability to sustain the release of the model drug during time.