苯硼酸修饰透明质酸（HA-PBA）：智能响应生物材料的理想平台
2026-08-20 · 产品方案 · 百灵威授权转载
透明质酸是一种天然高分子多糖，具有良好的水合性、黏弹性和生物相容性，能够在体内外作为药物载体或组织工程材料使用。苯硼酸的引入则赋予材料对顺式二醇糖类结构的特异结合能力、pH响应性、葡萄糖响应性及活性氧（ROS）响应性等智能特性。HA-PBA在水溶液中溶解性良好，化学稳定性和生物相容性高，可应用于体内外多种实验体系。
核心优势
1. 优异的生物相容性与可降解性
以透明质酸为骨架的HA-PBA继承了HA的优良生物相容性和体内可降解性，降解产物无毒无害，能够在体内安全代谢。
2. 多重智能响应
具有对酸性、氧化、高糖环境的响应性。
3. 自愈合与可注射性
HA-PBA可通过苯硼酸酯键与含顺式二醇结构的分子（如聚乙烯醇PVA）形成动态交联网络。这种动态共价键赋予水凝胶优异的自愈合性能、可注射性和组织黏附性。
4. 靶向识别能力
苯硼酸对顺式二醇糖类结构的特异结合能力，使HA-PBA可作为糖类分子或糖修饰蛋白的靶向识别工具。同时，HA与体内多种细胞表面受体（如CD44）具有高亲和力，可用于靶向癌细胞的药物递送。
主要应用方向
1. 智能药物递送系统
pH响应性靶向递送：在酸性肿瘤微环境中触发药物释放，提高抗癌药物的靶向性和治疗效果。
ROS响应性递送：在氧化应激条件下实现药物的定点释放。
2. 可注射自愈合水凝胶
感染创面修复：HA-PBA与氯金酸在碱性条件下混合，可制备具有光热抗菌性能的可注射水凝胶（HPAu gel），有效清除金黄色葡萄球菌并加速创面愈合
糖尿病伤口愈合：HA-PBA/PVA水凝胶负载二甲双胍，结合光热疗法（PTT），展现出抗菌、抗炎、抗氧化和促血管生成的多重功能
椎间盘退变治疗：HA-PBA构建的ROS响应型水凝胶可作为TIMP-3的控释载体，有效清除ROS并发挥抗炎作用
3. 组织工程与再生医学
HA-PBA可用于制备组织修复支架。
4. 生物传感器与诊断
HA-PBA的糖识别能力可用于开发生物传感器。苯硼酸与糖类化合物的可逆结合特性，使其可用于糖类分子的检测和糖修饰蛋白的捕获。
HA-PBA系列产品
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| HA-PBA 苯硼酸修饰透明质酸 | / | 9521007 |
苯硼酸（PBA）功能化衍生物
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| 4-Carboxyphenylboronic acid, 98%, for synthesis 4-羧基苯硼酸 | 14047-29-1 | 376400 |
| Phenylboronic acid pinacol ester, 98% 苯硼酸频哪醇酯 | 24388-23-6 | 568614 |
透明质酸（HA）衍生物
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Hyaluronic acid, M.W.80w - 150w 透明质酸 | 9004-61-9 | 978291新 |
| Methacrylated Hyaluronic acid 甲基丙烯酰化透明质酸 | / | V59699 |
| Oxidized hyaluronic acid 氧化透明质酸，分子量：150000 to 250000 Da | / | 106784 |
智能响应水凝胶构建相关材料
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Poly(vinyl alcohol), 31,000-50,000, 87 - 89% hydrolyzed 聚乙烯醇 | 9002-89-5 | 915227新 |
| Gelatin Methacrylate (300 bloom, degree of substitution 60%) 甲基丙烯酸酯化明胶 (300 bloom, 取代度60%) | 2280018-77-9 | G0594 |
| Gelatin, for analysis, From pigskin 明胶 | 9000-70-8 | 918970 |
| Chitosan, Deacetylation: 85% 壳聚糖 | 9012-76-4 | 954877 |
| Sodium alginate, low viscosity,Viscosity:20 - 100 Cp 海藻酸钠 | 9005-38-3 | 603390 |
偶联与交联试剂
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| N-(3-Dimethylaminopropyl)-N'-ethylcarbodiimide hydrochloride, 98.5%, for synthesis N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基碳二亚胺盐酸盐 | 25952-53-8 | 939374 |
| N-Hydroxysuccinimide, 98%, for synthesis N-羟基琥珀酰亚胺 | 6066-82-6 | 903973 |
| Adipic acid dihydrazide, 98% 己二酸二酰肼 | 1071-93-8 | 202233 |
| 4-Aminophenylboronic acid 4-氨基苯硼酸 | 89415-43-0 | A885920 |
| Lithium phenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphinate, 97% 苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐 | 85073-19-4 | 1952272 |
检测与标记试剂
| 品名 | CAS | 货号 |
|---|---|---|
| Deuterium oxide, 99.8 atom%D 重水 | 7789-20-0 | 261750促 |
| Fluorescein isothiocyanate isomer I, 90% 异硫氰酸荧光素异构体I | 3326-32-7 | 152449 |
| Rhodamine B isothiocyanate, 70%, mixture of isomers 异硫氰酸罗丹明B | 36877-69-7 | 900219新 |
| Dimethyl sulfoxide-d6, 99.8 atom%D 氘代二甲基亚砜-d6 | 2206-27-1 | 239474促 |
参考文献
- Shi, Wen et al. “Fabrication of versatile dynamic hyaluronic acid-based hydrogels.” Carbohydrate polymers vol. 233 (2020): 115803. doi:10.1016/j.carbpol.2019.115803.
- Gu, Zhuohao et al. “Dynamic boronate ester crosslinked hyaluronic acid hydrogel patch enabling fast dissolution and rapid oral mucosal delivery of amorphous sumatriptan.” Carbohydrate polymers vol. 375 (2026): 124751. doi:10.1016/j.carbpol.2025.124751
- Wang, Jinjie et al. “ROS-responsive phenylboronic acid-modified hyaluronic acid-loaded TA-siRNA nanogels accelerate diabetic wound healing.” International journal of biological macromolecules vol. 365 (2026): 152314. doi:10.1016/j.ijbiomac.2026.152314
- Liang, X., Zhou, Y., Zhang, R. et al. Injectable hydrogel with photothermal antibacterial properties for accelerating infected wound healing. Sci. China Mater. (2026). https://doi.org/10.1007/s40843-026-4150-2.
- Zhang, W., Yao, W., Ma, X., Cheng, H., Li, X., Bai, Y., Yang, T., Zhao, B., Xu, Y., Li, Z., Ren, C., Chen, Y., & Li, X. (2025). Injectable adhesive self-healing hyaluronic acid-based hydrogel with microenvironment-responsive metformin delivery and photothermal antibacterial activity for diabetic infected wound healing. International journal of biological macromolecules, 149560 .
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