一种多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了由动态化学键交联的具有多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶及其制备方法，利用动态席夫碱键、动态配位键和氢键共同交联成胶。本发明专利技术还公开了所述氨基糖苷小分子水凝胶在体外的抗菌应用，在细菌感染的弱酸环境中动态的席夫碱键和动态的配位键断裂，从而导致凝胶降解释放出具有抗菌活性的氨基糖苷类抗生素和3，4‑二羟基苯甲醛。本发明专利技术制备方法简单，利用天然的氨基糖苷类抗生素、3，4‑二羟基苯甲醛、三价铁离子制备水凝胶，成胶基元全部来源天然，环境友好。本发明专利技术所述凝胶利用动态的席夫碱键、配位键、氢键形成水凝胶，利用的化学简单，但却可以赋予该凝胶温度、光、氧化还原、pH、电等多重响应性。本发明专利技术具有广泛应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶及其制备方法和应用
本专利技术属于有机化学及生物材料
，具体涉及一种多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶及其制备方法和应用。
技术介绍
小分子水凝胶在细胞培养、组织工程和受控药物释放等领域中具有重要用途。这类小分子水凝胶通常先自组装形成纤维状的超分子结构，然后通过纤维结构间的非共价作用力，比如静电或者氢键等交联形成水凝胶。其具有易于构造、刺激响应性、易于降解和低免疫原性等优点。但是另一方面，维持凝胶结构的非共价作用力相对较弱，这可能导致超分子凝胶的机械性能低和稳定性较差。鉴于现有技术小分子水凝胶通常是由物理交联形成的超分子水凝胶，其机械性能低和稳定性欠佳。而动态共价键具有共价键稳定和非共价键可逆两方面的优势，通过引入动态共价键构筑小分子水凝胶是改善上述问题的有效方法之一。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提出了一种由动态共价键构筑的小分子水凝胶及其制备方法，本专利技术由动态化学键交联的具有多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶及其制备方法，得到具有较高机械本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶，其特征在于，所述氨基糖苷小分子水凝胶包括3，4-二羟基苯甲醛、三价铁离子、氨基糖苷类抗生素，其中，所述3，4-二羟基苯甲醛分子的醛基和所述氨基糖苷类抗生素分子的氨基形成可逆的席夫碱键，所述3，4-二羟基苯甲醛分子的邻二羟基结构和所述三价铁离子动态配位键形成交联网络，并通过所述氨基糖苷类抗生素分子的糖单元之间形成的氢键进行二级交联，共同交联形成。/n

【技术特征摘要】
1.一种多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶，其特征在于，所述氨基糖苷小分子水凝胶包括3，4-二羟基苯甲醛、三价铁离子、氨基糖苷类抗生素，其中，所述3，4-二羟基苯甲醛分子的醛基和所述氨基糖苷类抗生素分子的氨基形成可逆的席夫碱键，所述3，4-二羟基苯甲醛分子的邻二羟基结构和所述三价铁离子动态配位键形成交联网络，并通过所述氨基糖苷类抗生素分子的糖单元之间形成的氢键进行二级交联，共同交联形成。


2.如权利要求1所述的氨基糖苷小分子水凝胶，其特征在于，所述多重响应性包括温度响应性、光响应性、氧化还原响应性、酸响应性、电响应性。


3.如权利要求1所述的氨基糖苷小分子水凝胶，其特征在于，所述水凝胶内部有致密多孔网状交联结构。


4.如权利要求1所述的氨基糖苷小分子水凝胶，其特征在于，所述氨基糖苷类抗生素如式(I)所示：



式(I)中，R1，R2，R3，R4，R5为H或者C1-C2烷基、R6，R7，R8为H、羟基或甲基羟基。


5.如权利要求1所述的氨基糖苷小分子水凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法为，利用3，4-二羟基苯甲醛分子的醛基和氨基糖苷类抗生素分子的氨基形成动态席夫碱键，同时利用3，4-二羟基苯甲醛分子上面的邻二羟基结构和三价铁离子形成动态配位键和氨基糖苷类分子上的糖单元之间形成的氢键共同交联成胶，制备得到所述多重响应性的氨基糖苷小分子水凝胶。


6.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：程义云，黎梦羽，李乙文，胡俊飞，
申请(专利权)人：华东师范大学，四川大学，
类型：发明
国别省市：上海;31