Aller au contenu principal
2025 article

Bioinspired Antifreezing Eutectogel: A Platform for Skin Protection and Sustained Co-Drug Delivery in Extreme Cold Environments

1Citations signalées, ce qui n’est pas une note de qualité
4Institutions déclarées
3Pays d’affiliation déclarés

Rattachement africain : in, gb, sa. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.

Le résumé fourni par la source

Prolonged cold exposure can cause ice crystal formation in tissues, leading to cellular damage and frostbite, underscoring the critical need for advanced prophylactic approaches that can mitigate the limitations of existing therapies. Inspired by the natural antifreeze mechanisms of Arctic organisms, we developed an antifreezing eutectogel to safeguard skin under extreme cold conditions. Mimicking nature’s ability to inhibit ice crystallization and retain moisture, the eutectogel is formulated through synergistically interacting biocompatible Deep Eutectic Solvents (DESs) with a biocompatible metal organic framework (MOF); MIP-202 in the presence of biopolymer carboxymethyl cellulose sodium salt (CMC-Na). The structural integrity of MIP-202 and DES remained intact throughout the eutectogel formation, ensuring the retention of their properties. The eutectogels demonstrated outstanding multifunctionality, combining robust antifreeze properties, self-healing ability, strong adhesion, and excellent spreadability, while exhibiting an extraordinary drug (ibuprofen) loading capacity, exceeding 5 orders of magnitude higher than in aqueous solutions. In vitro permeation studies using Franz diffusion cells demonstrated sustained release profiles for ibuprofen and heparin, with superior permeability efficiency observed in ethylene glycol-based eutectogel (D-BE) compared to that in glycerol-based eutectogel (D-BG) (D-BE > D-BG). Beyond drug delivery, the eutectogels displayed potent antimicrobial, antifungal, anti-inflammatory, and antioxidant activities, coupled with outstanding biocompatibility with HaCaT cells and hemocompatibility, as shown by hemolysis rates below 2%. Cellular uptake assays confirmed efficient internalization of the drug-loaded gels by HaCaT cells, while in vitro migration studies revealed accelerated wound healing potential through enhanced cell migration. The antifreeze properties of the eutectogel make it highly suitable for low-temperature applications, offering effective protection against frostbite and sustained therapeutic performance under extreme conditions.

Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.

Le contrôle bibliographique ouvert

DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.

Titre Crossref
Bioinspired Antifreezing Eutectogel: A Platform for Skin Protection and Sustained Co-Drug Delivery in Extreme Cold Environments
Date Crossref
26/11/2025
Éditeur
American Chemical Society (ACS)
Type
journal-article

Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.

Où se fait cette recherche

  • Sardar Vallabhbhai National Institute of Technology Surat pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Liquids Research (United Kingdom) pays non établi dans la notice
    Entreprise
  • King Khalid University pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure
  • Bhabha Atomic Research Centre Solid State Physics Division pays non établi dans la notice
    Structure de recherche
  • Ionic Liquids Research Laboratory pays non établi dans la notice
    Structure de recherche
  • Faculty of Science Chemistry Department pays non établi dans la notice
    Université ou école supérieure

Sardar Vallabhbhai National Institute of Technology Surat, Liquids Research (United Kingdom) et King Khalid University, avec 3 autres affiliations.

Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.

Les sujets associés

Hydrogels: synthesis, properties, applicationsSurface Modification and SuperhydrophobicityCalcium Carbonate Crystallization and Inhibition

BNTIC News n’est pas le producteur de ces données. Les publications sont interrogées à la demande dans Crossref, OpenAIRE, DOAJ, Europe PMC, HAL, DataCite, AfricArXiv, ROR et la Banque mondiale, sans clé d’accès. OpenAlex reste optionnel. Aucun service payant n’est nécessaire et aucune donnée externe n’est enregistrée en base. Consulter les sources et leurs limites.