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Design of Hydrolytically Degradable Polyethylene Glycol Crosslinkers for Facile Control of Hydrogel Degradation.
Macromolecular Bioscience ( IF 4.4 ) Pub Date : 2020-07-30 , DOI: 10.1002/mabi.202000085 Stephanie M Kroger 1 , Lindsay Hill 1 , Era Jain 1 , Aaron Stock 1 , Paul J Bracher 2 , Fahu He 2 , Silviya P Zustiak 1
Macromolecular Bioscience ( IF 4.4 ) Pub Date : 2020-07-30 , DOI: 10.1002/mabi.202000085 Stephanie M Kroger 1 , Lindsay Hill 1 , Era Jain 1 , Aaron Stock 1 , Paul J Bracher 2 , Fahu He 2 , Silviya P Zustiak 1
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Hydrogels, whose degradability can be controlled while also preserving cell viability or biomolecule stability, are in demand. Degradable polyethylene glycol crosslinkers are hydrolytically designed for use in hydrogels. Degradation is controlled by crosslinker chemical structure, such as introducing local hydrophobicity, steric hindrance, or electron‐withdrawing moieties near a degradable ester moiety. Hydrogels made using these crosslinkers have gelation times from 1 to 22 min, storage moduli from 3 to 10 kPa, mesh sizes from 10 to 13 nm, and degradation times from 18 h to 16 d. However, when reaction conditions are modified to achieve similar gelation time, hydrogels have similar initial properties but preserve the wide range of degradation times. All crosslinkers support high cell viability upon hydrogel encapsulation or exposure to leachables and degradation products. This innovation in controlling degradation can help realize the hydrogels’ potential for drug delivery or as matrices for cell encapsulation and transplantation.
中文翻译：
用于轻松控制水凝胶降解的水解可降解聚乙二醇交联剂的设计。
需要可控制降解性同时保持细胞活力或生物分子稳定性的水凝胶。可降解聚乙二醇交联剂经水解设计用于水凝胶。降解受交联剂化学结构控制，例如在可降解酯部分附近引入局部疏水性、空间位阻或吸电子部分。使用这些交联剂制成的水凝胶具有 1 到 22 分钟的凝胶时间、3 到 10 kPa 的储能模量、10 到 13 nm 的网孔尺寸以及 18 小时到 16 天的降解时间。然而，当修改反应条件以达到相似的凝胶时间时，水凝胶具有相似的初始特性，但保留了广泛的降解时间。所有交联剂在水凝胶封装或暴露于可浸出物和降解产物时都支持高细胞活力。这种控制降解的创新有助于实现水凝胶在药物输送或作为细胞封装和移植基质的潜力。
更新日期：2020-07-30
中文翻译：
用于轻松控制水凝胶降解的水解可降解聚乙二醇交联剂的设计。
需要可控制降解性同时保持细胞活力或生物分子稳定性的水凝胶。可降解聚乙二醇交联剂经水解设计用于水凝胶。降解受交联剂化学结构控制，例如在可降解酯部分附近引入局部疏水性、空间位阻或吸电子部分。使用这些交联剂制成的水凝胶具有 1 到 22 分钟的凝胶时间、3 到 10 kPa 的储能模量、10 到 13 nm 的网孔尺寸以及 18 小时到 16 天的降解时间。然而，当修改反应条件以达到相似的凝胶时间时，水凝胶具有相似的初始特性，但保留了广泛的降解时间。所有交联剂在水凝胶封装或暴露于可浸出物和降解产物时都支持高细胞活力。这种控制降解的创新有助于实现水凝胶在药物输送或作为细胞封装和移植基质的潜力。
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