一种凝胶、其成套原料及应用制造技术

本发明专利技术涉及一种凝胶、其成套原料及应用。该凝胶由第一溶液与第二溶液共混后原位交联获得，第一溶液含有的第一组分为醛基改性多糖，第二溶液含有的第二组分由酰肼基小分子、酰肼基改性多糖构成。该成套原料由第一组分和第二组分构成。本发明专利技术的凝胶适用于玻璃体替代凝胶、眼表封闭胶、眼底封闭胶等组织工程应用。

A gel, its complete material and Application

【技术实现步骤摘要】
一种凝胶、其成套原料及应用
本专利技术涉及一种凝胶，该凝胶的成套原料、以及应用，属于组织工程材料领域。
技术介绍
据申请人了解，水凝胶作为一种组织工程材料，在医学上用途广泛，涉及防粘连材料、止血材料、骨缺损修复填充支架、组织粘合剂、缓释药物载体、抗菌防感染敷料等众多应用。专利号CN201180005494.7、授权公告号CN102762647B的专利技术专利，公开了一种水凝胶聚合物，包含氧化透明质酸和二酰肼，该二酰肼将该氧化透明质酸交联。申请号CN201810203162.3、申请公布号CN108478867A的专利技术专利申请，公开了可注射高分子水凝胶原料，包括：修饰酰肼基的多糖类聚合物得到的组分一，和修饰醛基的聚乙烯醇、端羟基聚乙二醇、和/或聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚氧化乙烯得到的组分二；组分一和组分二的添加质量比例满足：酰肼基取代度/醛基取代度的范围为20-80％，水溶剂余量。申请号CN201910633258.8、申请公布号CN110498936A的专利技术专利申请，公开了一种透明质酸钠/海藻酸钠注射型复合水凝胶的制备方法，包括如下步骤：通过1-乙基-3-(3-二甲氨基)碳二亚胺盐酸盐引发己二酸二酰肼的氨基与HA的主链羧基的缩合反应，得到主链具有氨基的透明质酸-己二酸二酰肼衍生物HA-ADH；利用高碘酸钠的强氧化性氧化海藻酸钠上的羟基，得到带有醛基的海藻酸钠衍生物ALG-CHO；将HA-ADH与ALG-CHO按一定比例混合后通过席夫碱反应进行化学交联，形成透明质酸钠/海藻酸钠复合水凝胶。申请号CN201911032646.7、申请公布号CN110698680A的专利技术专利申请，公开了一种可喷雾成膜的自愈合海藻酸钠/明胶基凝胶材料，它是以单醛改性的海藻酸钠溶液和酰肼改性的明胶溶液为原料，发生希夫碱反应后而得；所述单醛改性的海藻酸钠为重复结构单元中含1个醛基的海藻酸钠衍生物。申请人曾于2018-07-18申请了专利技术专利《一种水凝胶复合物、制备方法及应用》(申请号CN201810806833.5、申请公布号CN109161037A)，其中公开了一种水凝胶复合物的制备方法，包括：制备醛基改性透明质酸，制备酰肼衍生化透明质酸，将醛基改性透明质酸和酰肼衍生化透明质酸混合成胶。然而，在之后的进一步研究中，申请人发现，CN201180005494.7的水凝胶不但成胶速度较慢，而且其所成水凝胶不会溶胀反而会收缩。而CN201810203162.3、CN201910633258.8、CN201911032646.7、CN201810806833.5的水凝胶虽然成胶后迅速溶胀，但是一方面其溶胀往往会过度，另一方面在其溶胀达到峰值后很快因降解而收缩，不能持续保持稳定状态。亟待研制出能够适度溶胀、且能长时间保持稳定的水凝胶。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提出一种凝胶的成套原料，采用该成套原料制备出的凝胶制剂能够原位交联成型，且能适度溶胀，并长时间保持稳定。同时，还提出相应的凝胶制剂、以及应用。本专利技术解决其技术问题的技术方案如下：一种凝胶的成套原料，由第一组分和第二组分构成，其特征是，所述第一组分为醛基改性多糖，所述第二组分由酰肼基小分子、酰肼基改性多糖构成，所述酰肼基小分子与酰肼基改性多糖的质量比为1:100～100:1；所述醛基改性多糖的开环率为10-70％，所述酰肼基改性多糖的接枝率为10-80％。本专利技术的专利技术人经反复地深入研究后发现，
技术介绍
中提到的各项技术方案存在性能局限的原因是，采用单一成分作为水凝胶的亲核组分。如，CN201810203162.3、CN201910633258.8、CN201911032646.7、CN201810806833.5的水凝胶，它们分别以单一的酰肼基改性大分子作为亲核组分，由于大分子之间的形成的交联结构稀疏、孔径结构大，使其水凝胶溶胀速度很快，且溶胀度很大，但凝胶降解速度也快，导致其溶胀度也随之快速降低，难以保持稳定；而CN201180005494.7的的水凝胶以单一的二酰肼(酰肼基小分子)作为亲核组分，由于凝胶网状结构孔径过小，导致其水凝胶不溶胀且反而会收缩，无法起到支撑等物理作用，且成胶速度也较慢。本专利技术的上述成套原料中，亲核组分的成分由酰肼基小分子和酰肼基改性多糖共同构成，经研究验证，采用这样的成套原料能够获得适度溶胀、并长时间保持稳定的水凝胶。本专利技术进一步完善的技术方案如下：优选地，所述第一组分由以下方法制得：将第一组分采用的多糖溶于纯化水以形成多糖溶液；将氧化剂加入多糖溶液中，避光反应；反应结束后，将产物纯化干燥，即得第一组分；所述第一组分采用的多糖为具有邻二醇结构的多糖。采用该优选方案，可进一步通过优化具体制备过程来更好地获得作为第一组分的醛基改性多糖。优选地，所述第一组分采用的多糖选自透明质酸或透明质酸钠，海藻酸或海藻酸钠、纤维素；所述氧化剂选自高碘酸、高碘酸钠、高锰酸钾、过氧化氢；所述氧化剂与多糖重复单元的摩尔比为1:1～1:10；所述避光反应的反应时间为0.5～6小时。采用该优选方案，可进一步明确制备醛基改性多糖时采用的具体多糖、具体氧化剂，以及具体的制备参数。优选地，所述第二组分的酰肼基改性多糖由以下方法制得：将第二组分采用的多糖溶于纯化水以形成多糖溶液；将活化剂加入多糖溶液中进行活化反应；之后，加入酰肼化试剂进行改性反应；反应结束后，将产物纯化干燥，即得第二组分；所述第二组分采用的多糖为纤维素或具有羧基结构的多糖。采用该优选方案，可进一步通过优化具体制备过程来更好地获得第二组分的酰肼基改性多糖。优选地，所述第二组分采用的多糖选自透明质酸或透明质酸钠，海藻酸或海藻酸钠，纤维素；所述活化剂为EDC和NHS的组合，或为DMTMM；所述酰肼化试剂为联氨或二酰肼；所述活化剂与多糖重复单元的摩尔比为1:1～1:10；所述活化反应的时间为0.5～6小时；所述酰肼化试剂多糖重复单元的摩尔比为1:1～1:50；所述改性反应的时间为16～72小时。采用该优选方案，可进一步明确制备酰肼基改性多糖时采用的具体多糖、具体活化剂、具体酰肼化试剂，以及具体的制备参数。优选地，所述第二组分中的酰肼基小分子选自二酰肼、三酰肼、四酰肼；所述二酰肼包括己二酸二酰肼、草酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、丙二酸二酰肼、乙基丙二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、异酞酸二酰肼、顺丁烯二酸二酰肼、庚二酸二酰肼。采用该优选方案，可进一步明确第二组分中的酰肼基小分子。本专利技术还提供：一种凝胶，其特征是，由前文所述的凝胶成套原料经以下步骤配制获得：S1.将第一组分溶于生理盐水或缓冲液中以形成第一溶液，将第二组分溶于生理盐水或缓冲液中以形成第二溶液；S2.将第一溶液与第二溶液共混；在第一溶液与第二溶液的混合溶液中，所述醛基与酰肼基的摩尔比为1：10～10：1；S3.所述混合溶液随时间推移固化成胶，即得凝胶成品。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种凝胶的成套原料，由第一组分和第二组分构成，其特征是，所述第一组分为醛基改性多糖，所述第二组分由酰肼基小分子、酰肼基改性多糖构成，所述酰肼基小分子与酰肼基改性多糖的质量比为1:100～100:1；所述醛基改性多糖的开环率为10-70％，所述酰肼基改性多糖的接枝率为10-80％。/n

【技术特征摘要】
1.一种凝胶的成套原料，由第一组分和第二组分构成，其特征是，所述第一组分为醛基改性多糖，所述第二组分由酰肼基小分子、酰肼基改性多糖构成，所述酰肼基小分子与酰肼基改性多糖的质量比为1:100～100:1；所述醛基改性多糖的开环率为10-70％，所述酰肼基改性多糖的接枝率为10-80％。


2.根据权利要求1所述的成套原料，其特征是，所述第一组分由以下方法制得：将第一组分采用的多糖溶于纯化水以形成多糖溶液；将氧化剂加入多糖溶液中，避光反应；反应结束后，将产物纯化干燥，即得第一组分；所述第一组分采用的多糖为具有邻二醇结构的多糖。


3.根据权利要求2所述的成套原料，其特征是，所述第一组分采用的多糖选自透明质酸或透明质酸钠，海藻酸或海藻酸钠、纤维素；所述氧化剂选自高碘酸、高碘酸钠、高锰酸钾、过氧化氢；所述氧化剂与多糖重复单元的摩尔比为1:1～1:10；所述避光反应的反应时间为0.5～6小时。


4.根据权利要求2所述的成套原料，其特征是，所述第二组分的酰肼基改性多糖由以下方法制得：
将第二组分采用的多糖溶于纯化水以形成多糖溶液；将活化剂加入多糖溶液中进行活化反应；之后，加入酰肼化试剂进行改性反应；反应结束后，将产物纯化干燥，即得第二组分；
所述第二组分采用的多糖为纤维素或具有羧基结构的多糖。


5.根据权利要求4所述的成套原料，其特征是，所述第二组分采用的多糖选自透明质酸或透明质酸钠，海藻酸或海藻酸钠，纤维素；所述活化剂为EDC和NHS的组合，或为DMTMM；所述酰肼化试剂为联氨...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴亮亮，曹彬，万文倩，朱健，
申请(专利权)人：江苏地韵医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32