Shaanxi University of Science and Technology hat in Bidentate β-cyclodextrin-hydrogelsysteem ûntwikkele, dat binnen 12 oeren lange-termyn kontrôle fan bloedglucosenivo's kin berikke

 NEWS    |      2023-03-28

undefined

Yn it minsklik lichem is enerzjymetabolisme benammen basearre op 'e tricarboxylic acid-syklus, dy't D-glucose brûkt as enerzjystof. Yn 'e lange termyn evolúsje hat it minsklik lichem in ferfine en spesifyk biologysk systeem foarme dat glukoasemolekulen erkent en metabolisearret. Mei de ferbettering fan de libbensstandert fan minsken hat diabetes, de "stille moardner", de sûnens fan minsken serieus yn gefaar brocht en in swiere ekonomyske lêst foar de maatskippij brocht. Faak bloedglucosenivo's en ynjeksjes fan insulin bringe pasjinten ongemak. D'r binne ek potinsjele risiko's lykas muoite by it kontrolearjen fan de ynjeksjedosis en de fersprieding fan bloedsykten. Dêrom is de ûntwikkeling fan bionyske biomaterialen foar de frijlitting fan yntelliginte ynsuline mei kontroleare frijlitting in ideale oplossing foar it berikken fan lange termyn kontrôle fan bloedglucosenivo's yn diabetyske pasjinten.


D'r binne in protte soarten glukose-isomeren yn sawol iten as lichemsfloeistoffen fan it minsklik lichem. De biologyske enzymen fan it minsklik lichem kinne sekuer werkenne glukoaze molekulen en hawwe in hege mjitte fan spesifisiteit. Syntetyske skiekunde hat lykwols spesifike erkenning fan glukosemolekulen. De struktuer is hiel dreech. Dit komt omdat de molekulêre struktuer fan glukoaze molekulen en syn isomers (lykas galactose, fruktose, ensfh) binne tige ferlykber, en se hawwe mar ien hydroxyl funksjonele groep, dat is dreech om sekuer gemysk identifisearre. De pear gemyske liganden dy't binne rapporteare om glukoaze-spesifike erkenningsfermogen te hawwen hawwe hast allegear problemen lykas komplisearre syntezeproses.


Koartlyn wurke it team fan professor Yongmei Chen en Associate Professor Wang Renqi fan Shaanxi University of Science and Technology gear mei Associate Professor Mei Yingwu fan Zhengzhou University om in nij type te ûntwerpen basearre op bidentate-β- Hydrogel systeem fan cyclodextrin. Troch krekt yntrodusearje fan in pear phenylboronic acid substituent groepen op 2,6-dimethyl-β-cyclodextrin (DMβCD), wurdt in molekulêre spleet foarme dy't oerienkomt mei de topologyske struktuer fan D-glucose, dy't spesifyk kombinearre wurde kin mei D- Glucose molekulen binde en protoanen frijlitte, wêrtroch't de hydrogel swollen, wêrtroch't de foarladen ynsuline yn 'e hydrogel fluch frijlitten wurdt yn' e bloedomjouwing. De tarieding fan bidentate-β-cyclodextrin fereasket allinich trije stappen fan reaksje, fereasket gjin hurde syntezebetingsten, en de reaksjeopbringst is heech. De hydrogel laden mei bidentate-β-cyclodextrin reageart fluch op hyperglycemia en makket ynsuline frij yn type I diabetyske mûzen, dy't binnen 12 oeren in lange termyn kontrôle fan bloedglucosenivo's kinne berikke.