强粘性水凝胶明胶O-亚硝基苯甲醛的合成

我们的协议详细描述了一种新的粘合水凝胶明胶邻亚硝基苯甲醛的合成。它主要解决如何最大化水凝胶附着力的问题。在我们的技术中，氢中的化学基团被修饰，从而与动物组织表面的化学基团发生化学反应，以实现紧密弯曲和关注。

通过我们的技术合成的产品可以在动物组织表面保持强大的长期关注，从而有效地促进损伤修复和组织再生。这种方法可以提供对再生医学的见解，包括生物系统的损害。我们之前已经报道了用这种方法合成的产品在角膜损伤和IBD中的应用。

首先，将手稿中描述的制备化合物溶解在40毫升N，N-二甲基甲酰胺中，并在环境温度下搅拌16小时。然后在混合物中加入200毫升零摄氏度的水，使混合物沉淀，即得粗品。反复将粗品溶解在N，N-二甲基甲酰胺中，然后沉淀5个循环。

粗品沉淀后，在80摄氏度下干燥两小时，即得早期产品。通过将9.4克4-丁酸甲酯缓慢加入70%硝酸的预冷溶液中，并在零下2摄氏度下搅拌3小时，进行4-丁酸甲酯的ipso取代。然后沉淀混合物。

用200毫升零摄氏度水过滤，在N，N-二甲基甲酰胺中纯化，析出固体产品。将固体产物在90摄氏度的三氟乙酸中水解，并将其放入旋转蒸发器中，然后在烤箱中干燥。中间产物溶解于四氢呋喃中后，在零摄氏度下缓慢加入硼氢化钠1.43克。

三小时后，在真空下除去所有溶剂，并将残留物悬浮在一对一的水/二氯甲烷溶液中。制备二氯甲烷以从水层中提取产品，同时去除有机层并用硫酸镁干燥。然后使用二氯甲烷甲醇以10:1的比例通过硅胶柱色谱纯化粗产物。

最后，得到5.31克相对纯的淡黄色粉末NB羧基。通过将5克明胶溶解在100毫升去离子水中并储存在37摄氏度进行一批改性来制备均匀的明胶溶液。按照手稿中所述确定进料比例后，将1， 060毫克NB羧基溶解在5毫升二甲基亚砜中。

为了活化NB羧基的羧基，将746毫克1-3-乙基碳酰亚胺盐酸盐加入NB羧甲基亚砜溶液中，搅拌五分钟。1-3-乙基碳酰亚胺盐酸盐溶解后，加入448毫克N-羟基琥珀酰亚胺，搅拌5分钟。使用滴液漏斗以每分钟0.5毫升的速度将混合物缓慢滴入溶解的明胶溶液中，剧烈搅拌，在45摄氏度下反应四小时。

将明胶NB溶液与过量的去离子水透析至少三天后，收集，冷冻并冻干以获得明胶-NB泡沫。将泡沫放在黑暗中的干燥剂中以备将来使用。使用前立即将冷冻干燥的明胶-NB 泡沫溶解在 37 摄氏度的去离子水中。

获得受损角膜表面明胶和明胶-NB-4蛋白包衣处理角膜表面的SEM图像，显示明胶-NB-4蛋白的形态稳定粘附在角膜表面。然而，受伤的角膜表面没有经过任何处理或明胶处理，看起来很光滑。由明胶和明胶-NB分子涂层标记的小鼠结肠表面的荧光图像显示，荧光标记的明胶-NB具有粘附在肠道组织并形成致密涂层的能力。

然而，明胶基团的荧光强度非常弱，表明它不能牢固地粘附在肠壁上。标记明胶和明胶-NB分子涂层处理的胺化板在零和24小时的荧光图像显示，两者都可以最初粘附在板上。在倒入PBS并每四小时更换一次胺化板24小时后，只有明胶-NB保持强荧光，表明其粘附性强。

明胶-NB-4键合的X射线光子光谱表明，角膜表面和用明胶处理的表面的光谱是相同的。然而，在400电子伏特处出现一个额外的峰，表明用紫外线活化明胶-NB处理后在组织中形成许多CN键。要记住的最重要的一点是，在不同应用条件下合成明胶-NB时，需要设置实验前FR梯度，以探索最佳的注意力效果。

这项技术可能为开发生物合成和再生医学铺平道路。研究人员可以参考视频来修改该组以满足生物医学需求。