聚6-氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于多功能新材料技术领域，涉及聚6

【技术实现步骤摘要】
聚6
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氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于多功能新材料
，涉及聚6
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氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]皮肤是人体抵御外部入侵的第一道防线，糖尿病患者由于血管的神经性退变，其末端皮肤组织有很大可能会出现溃烂性伤口，炎症的过量表达阻碍了皮肤组织愈合，使得皮肤创伤丧失正常修复能力，严重者面临截肢风险。在这种情况下，临床手段已经无法实现皮肤伤口的修复。因此，出现了越来越多种新型治疗手段，例如光热治疗，氧气释放，伤口敷料治疗和基于工程化干细胞的疗法。其中水凝胶疗法由于类似细胞外基质的结构被广泛关注，大多数水凝胶敷料通过负载生长因子或活细胞达到对皮肤伤口的免疫调控，但是负载生长因子或活细胞的水凝胶由于价格昂贵，操作复杂不利于临床使用。因此构建一款内在免疫调节的多功能水凝胶敷料对于糖尿病末端溃疡修复具有重要意义。
[0003]透明质酸(HA)是一种天然的非硫酸化糖胺聚糖，它是一种无毒，可生物降解且具有生物相容性的天然聚合物。作为细胞外基质的主要成分，透明质酸中二葡萄糖羧醛的结构使其具备了高度活性氧(ROS)清除性能，在调节炎症方面起到至关重要的作用；6
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氨基己酸在临床上被用作止血药物，但其末端短疏水侧链和大量羧基存在的使得其在调节pH环境中有优秀的表现，pH环境的改变诱使细胞发生免疫调节作用获得调节炎症的效果并且在pH调节的过程中产生了大量季胺结构获得抗菌能力。/>
技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种抗炎、抗菌的聚6
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氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶。
[0005]本专利技术还要解决的技术问题是提供上述聚6
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氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶的制备方法。
[0006]本专利技术进一步地要解决的技术问题是提供上述聚6
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氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶的应用。
[0007]专利技术思路：本专利技术中，由己二酸二酰肼修饰的透明质酸(HA
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ADH)，醛基修饰的透明质酸(OHA)和多巴胺封端改性的聚6
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氨基己酸(PADA)混合制备出具有抗炎抗菌性质的复合水凝胶。首先，在混合过程中HA
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ADH、OHA中的醛基和酰肼之间会形成希夫碱键并在室温条件下缔合形成水凝胶，随后在锶离子的作用下，进一步通过PADA中酚羟基和锶离子之间的金属络合反应形成稳定的结构。具有富
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COOH的PADA可以在中性条件下释放H
+
，H
+
被酰肼捕获形成季胺结构，这种在动态调节过程中形成的季胺结构不仅保留了其抗菌特性且不会影响水凝胶的生物相容性，并且通过具有优异生物学功能的透明质酸和动态pH环境调节协同抗炎。
[0008]为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下：
[0009]本专利技术公开了聚6
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氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶的制备方法，将酰肼修饰的透明质酸与磷酸盐缓冲液混合，得到第一预聚液；将醛基修饰的透明质酸与磷酸盐缓冲液混合，得到第二预聚液；将多巴胺封端改性的聚6
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氨基己酸与磷酸盐缓冲液混合，得到第三预聚液；将第一预聚液、第二预聚液与第三预聚液混合进行预交联反应，反应结束后，将反应体系置于氯化锶水溶液中浸泡稳定结构，即得复合水凝胶。
[0010]其中，所述的磷酸盐缓冲液，缓冲液中磷酸二氢钾的浓度为1.5mmol/L，缓冲液中磷酸氢二纳的浓度为8mmol/L，缓冲液中NaCl的浓度为0.2mol/L，缓冲液中KCl的浓度为2.7mmol/L，磷酸盐缓冲液的pH＝7.4。
[0011]具体地，所述的第一预聚液中酰肼修饰的透明质酸的浓度为0.5～3％g/mL；所述的第二预聚液中醛基修饰的透明质酸的浓度为1～3％g/mL；所述的第三预聚液中多巴胺封端改性的聚6
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氨基己酸的浓度为1～3％g/mL；所述的氯化锶水溶液中氯化锶的浓度为0.005％～0.05％g/mL，优选为0.01％g/mL；所述的第一预聚液、第二预聚液与第三预聚液的体积比为0.5～1：0.5～1：0.5～1。
[0012]其中，将第一预聚液、第二预聚液与第三预聚液混合进行预交联反应，反应结束后得到成胶的水凝胶，随后需要将成胶的水凝胶浸泡在氯化锶水溶液中浸泡稳定结构，所以氯化锶水溶液的用量为过量，需要将成胶的水凝胶浸没。
[0013]具体地，所述的预交联反应，反应温度为室温，反应时间为1～3min，优选为2min；所述的浸泡，浸泡温度为室温，浸泡时间为1～10min。
[0014]具体地，所述的酰肼修饰的透明质酸的制备方法为：所述的酰肼修饰的透明质酸的制备方法为：将透明质酸、缩合剂与己二酸二酰肼反应得到酰肼修饰的透明质酸，在总反应时间的前48h内控制反应体系的pH值在7.5～7.8之间，在总反应时间72h后，反应体系的pH值保持在中性7.35～7.45。
[0015]优选地，所述的酰肼修饰的透明质酸的制备方法为：将透明质酸溶于去离子水，得到混合液A；向混合液A中加入缩合剂进行活化，得到混合液B；向混合液B中加入己二酸二酰肼进行第一反应，在总反应时间的前48h内控制反应体系的pH值在7.5～7.8之间，在总反应时间72h后，反应体系的pH值保持在中性7.35～7.45，将反应液透析，冻干，即得。
[0016]其中，控制反应体系的pH值，通过向体系中添加1mol/L的氢氧化钠水溶液和1mol/L的盐酸水溶液来调节pH值。
[0017]具体地，所述的缩合剂为1
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羟基苯并三唑和1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐；所述的混合液A中透明质酸的浓度为5～20mg/mL，优选为10mg/mL；所述的透明质酸与1
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羟基苯并三唑、1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐的摩尔比为1：1.2～1.5：1.2～1.5，优选为1：1.2：1.2；所述的透明质酸中羧基与己二酸二酰肼中氨基的摩尔比为1：50～80；所述的活化，活化温度为室温，活化时间为10～30min；所述的第一反应，反应温度为室温。
[0018]其中，1
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羟基苯并三唑的缩写为HOBT，1
‑
乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐的缩写为EDC。
[0019]具体地，所述的醛基修饰的透明质酸的制备方法为：将透明质酸与高碘酸钠反应，淬灭，即得。
[0020]优选地，所述的醛基修饰的透明质酸的制备方法为：将透明质酸溶于去离子水，得到混合液C；向混合液C中加入高碘酸钠进行第二反应，反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.聚6
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氨基己酸/透明质酸基多功能复合水凝胶的制备方法，其特征在于，将酰肼修饰的透明质酸与磷酸盐缓冲液混合，得到第一预聚液；将醛基修饰的透明质酸与磷酸盐缓冲液混合，得到第二预聚液；将多巴胺封端改性的聚6
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氨基己酸与磷酸盐缓冲液混合，得到第三预聚液；将第一预聚液、第二预聚液与第三预聚液混合进行预交联反应，反应结束后，将反应体系置于氯化锶水溶液中浸泡稳定结构，即得复合水凝胶。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的第一预聚液中酰肼修饰的透明质酸的浓度为0.5～3％g/mL；所述的第二预聚液中醛基修饰的透明质酸的浓度为1～3％g/mL；所述的第三预聚液中多巴胺封端改性的聚6
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氨基己酸的浓度为1～3％g/mL；所述的氯化锶水溶液中氯化锶的浓度为0.005％～0.05％g/mL；所述的第一预聚液、第二预聚液与第三预聚液的体积比为0.5～1：0.5～1：0.5～1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的预交联反应，反应温度为室温，反应时间为1～3min；所述的浸泡，浸泡温度为室温，浸泡时间为1～10min。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的酰肼修饰的透明质酸的制备方法为：将透明质酸溶于去离子水，得到混合液A；向混合液A中加入缩合剂进行活化，得到混合液B；向混合液B中加入己二酸二酰肼进行第一反应，在总反应时间的前48h内控制反应体系的pH值在7.5～7.8之间，在总反应时间72h后，反应体系的pH值保持在中性7.35～7.45，将反应液透析，冻干，即得。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的缩合剂为1
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羟基苯并三唑和1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐；所述的混合液A中透明质酸的浓度为5～20mg/mL；所述的透明质酸与1
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羟基苯并三唑、1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐的摩尔比为1：1.2～1.5：1.2～1.5；所述的透明质酸中羧基与己二酸二酰肼中氨基的摩尔比为1：50～80；所述的活化，活化温度为室温，活化时间为10～30min；所述的第一反应，反应温度为室温。6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的醛基修饰的透明质酸的制备方法为：将透明质酸溶于去离子水，得到混合液C；向混合液C中加入高碘酸钠进行第二反应，反应结束后淬灭反应，将反应液透析，冻干，即得。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述的透明质酸中羧酸环与高碘酸钠的摩尔比为1：1～2.5；所述的第二反应，避光反应，反应温度为室温，反应时间为4～8h；所述的淬灭反应，通过向反应液中加入乙二醇淬灭反应，透明质酸与乙二醇的质量体积比为1g：1～5mL。8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的多巴胺封端改性的聚6
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氨基己酸的制备方法包括如下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛宏理，顾忠伟，夏浩，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：