Rekombinante Spinnenseidengele aus wässrig‐organischen Mischphasen als Wirkstoffdepots. (1st May 2021)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Neubauer, Vanessa J.; Trossmann, Vanessa T.; Jacobi, Sofia; Döbl, Annika; Scheibel, Thomas
• Is Part Of: Angewandte Chemie. Volume 133:Number 21(2021)
• Page Start: 11953
• Page End: 11958
• Publication Date: 2021-05-01
• Subjects: Binäre Mischungen -- Co-Lösungsmittel -- Hydrophobe Effekte -- Mikro-Heterogenität -- Selbstassemblierung; Chemistry -- Periodicals; 540
• DOI: 10.1002/ange.202103147
• Languages: English
• ISSNs: 0044-8249

Abstract

Abstract: Hydrogele finden weitreichend Anwendung in der Biomedizin, wo sie nicht nur als Material in der Biofabrikation, sondern u. a. auch als Wirkstoffdepots verwendet werden. Die Möglichkeiten, wasserunlösliche Wirkstoffe in Hydrogelen zu formulieren, sind jedoch begrenzt. In dieser Studie konnten rekombinante Spinnenseidenproteine durch ein neuartiges Herstellungsverfahren in wässrig‐organischen Mischphasen zu Gelen selbstassemblieren. Deren Eigenschaften konnten dabei durch die Wahl der Lösungsmittel kontrolliert werden. Die Gegenwart einer organischen Phase erlaubte das Einbringen hydrophober Wirkstoffe, was exemplarisch anhand von 6‐Mercaptopurin gezeigt wurde. Die entwickelten Gele zeigten scherverdünnende Eigenschaften und konnten injiziert (zum Beispiel für Anwendungen als Wirkstoffdepot) und sogar 3D‐verdruckt werden, um Gerüste für die Geweberegeneration herzustellen. Mithilfe dieser neuen Herstellungsroute können nun wasserunlösliche Wirkstoffe in Spinnenseidendepots formuliert und damit gängige pharmazeutische Löslichkeitsgrenzen überwunden werden. Abstract : Zusätzlich zur Bildung von Spinnenseidenhydrogelen für die Anwendung als Wirkstoffdepots für wasserlösliche Wirkstoffe können rekombinante Spinnenseidenproteine ebenfalls in wässrig‐organischen, binären Mischungen zu β‐Faltblatt‐reichen Strukturen assemblieren. Der Anteil der organischen Phase dieser nicht‐toxischen, biokompatiblen Gele erlaubt dabei die Formulierung von wasserunlöslichen Wirkstoffen für eine Vielzahl von Anwendungen.