一种单组份生物水凝胶及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种单组份生物水凝胶及其制备方法和应用，其中，单组份生物水凝胶的制备方法为：将天然生物类物质溶于磷酸缓冲盐溶液中，得到均相溶液；搅拌下，将第一添加剂逐滴加入均相溶液中进行反应，待反应完毕后依次进行透析、冻干，得到酸酐化后的水凝胶；将酸酐化后的水凝胶溶于磷酸缓冲盐溶液中，再分别加入N

【技术实现步骤摘要】
一种单组份生物水凝胶及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于生物水凝胶
，具体涉及一种单组份生物水凝胶的制备方法及单组份生物水凝胶材料和应用。

技术介绍

[0002]众所周知，生物水凝胶在治疗疾病方面具有很好的用途，是医学界不可或缺的生物材料，尤其在细胞培养方面和治疗皮肤缺损方面具有很好的效果；而现有的生物水凝胶大多为双组份或多组份的，且这些生物水凝胶虽然在细胞培养方面和治疗皮肤缺损方面具有很好的效果，但是其效果还远远达不到术者所期待的效果，因此，研究性能更好的生物水凝胶仍然是现阶段研究者主要攻克的课题之一，刻不容缓。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本申请的目的在于提供一种单组份生物水凝胶的制备方法，有效的解决了现有技术无法获得单组份生物水凝胶，且现有生物水凝胶在细胞培养方面和治疗皮肤缺损方面效果不佳的问题。
[0004]本专利技术的另一目的在于提供一种单组份生物水凝胶；
[0005]本专利技术的另一目的在于提供上述单组份生物水凝胶在医学中的应用。
[0006]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：一种单组份生物水凝胶的制备方法，该方法包括以下步骤：
[0007]S1、将天然生物类物质按照一定比例溶于磷酸缓冲盐溶液中，得到均相溶液；
[0008]S2、在搅拌的条件下，将第一添加剂逐滴加入所述S1得到的均相溶液中进行反应，待反应完毕后依次进行透析、冻干，得到酸酐化后的水凝胶；
[0009]S3、将一定量的所述S2得到的酸酐化后的水凝胶溶于磷酸缓冲盐溶液中，再分别加入1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、N
‑
羟基琥珀酰亚胺以及单胺类物质，进行反应，待反应完毕后依次进行透析、冻干，得到冻干后的生物水凝胶材料；
[0010]S4、将所述S3得到的冻干后的生物水凝胶材料配制成水溶液，再向所述生物水凝胶水溶液中加入辣根过氧化物酶、过氧化氢以及苯基
‑
2，4，6
‑
三甲基苯甲酰基次膦酸锂，进行交联反应，得到单组份生物水凝胶。
[0011]优选地，所述S1中，所述天然生物类物质与磷酸缓冲盐溶液的质量体积比为(30～50)g：(300～500)ml。
[0012]优选地，所述S1中，所述均相溶液的浓度为(5～15)％(w/v)。
[0013]优选地，所述S2中，所述搅拌的速率为800～1200rpm。
[0014]优选地，所述S2中，所述反应时间为2～5h；所述反应温度为40～45℃
[0015]优选地，所述S1中，所述天然生物类物质为明胶、多肽、胶原蛋白、丝素蛋白、透明质酸、海藻酸钠、葡聚糖、壳聚糖、纤维素中的至少一种；所述S2中，所述第一添加剂为甲基丙烯酸酐、甲基丙烯酸甲酯中的一种；所述S3中，所述单胺类物质为酪胺、多巴胺、单宁酸中
的至少一种。
[0016]优选地，所述S2中，加入所述第一添加剂与所述磷酸缓冲盐溶液的体积比为(0.5～1.5)：100。
[0017]优选地，所述S3中，所述1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、N
‑
羟基琥珀酰亚胺、单胺类以及酸化后的水凝胶的重量比为(0.2～0.6)：(0.2～0.6)：(0.4～0.8)：1。
[0018]优选地，所述S3中，所述反应时间为4～8h
[0019]优选地，所述S4中，所述所述生物水凝胶水溶液的浓度为5％～35％；所述辣根过氧化物酶、过氧化氢以及苯基
‑
2，4，6
‑
三甲基苯甲酰基次膦酸锂以及生物水凝胶水溶液的体积比为4～6ml：600～650μl：600～650μl：225～275μl
[0020]本专利技术的第二个技术方案是这样实现的：一种采用上述制备方法制得的单组份生物水凝胶。
[0021]优选地，所述单组份生物水凝胶的粘附力为100～300mmHg，可黏附于心脏，肝脏和脾脏等组织和器官。
[0022]本专利技术的第三个技术方案是这样实现的：上述单组份生物水凝胶在劲动脉大出血、肝脏弥散性大出血、肠瘘封堵以及皮肤缺损修复方面的应用。
[0023]与现有技术相比，本专利技术通过采用天然生物类物质以及其他的助剂来制备单组份生物水凝胶材料，使得获得的该单组份生物水凝胶材料不仅具有很好的生物相容性好，而且制备工艺简单、成本低，并且在劲动脉大出血、肝脏弥散性大出血、肠瘘封堵以及皮肤缺损修复方面具有很好的治疗效果，进而为细胞培养方面和治疗皮肤缺损方面鉴定了坚实的基础，值得大力推广使用。
附图说明
[0024]图1为对本专利技术实施例获得的单组份生物水凝胶的粘附力进行检测后的效果示意图；
[0025]图2为本专利技术实施例获得的单组份生物水凝胶对颈动脉大出血止血的效果示意图；
[0026]图3为本专利技术实施例获得的单组份生物水凝胶对肝脏弥散性出血止血的效果示意图；
[0027]图4为本专利技术实施例获得的单组份生物水凝胶对肠瘘封闭的效果示意图；
[0028]图5为本专利技术实施例获得的单组份生物水凝胶的抗菌性能评估示意图；
[0029]图6为本专利技术实施例获得的单组份生物水凝胶对皮肤缺损修复的效果示意图。
具体实施方式
[0030]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0031]以下实施例所使用的天然生物类物质、磷酸缓冲盐溶液、第一添加剂、1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、N
‑
羟基琥珀酰亚胺以及单胺类物质均可通过购买或者
自制得到。
[0032]本实施例提供的一种单组份生物水凝胶的制备方法，该方法包括以下步骤：
[0033]S1、将天然生物类物质按照一定比例溶于45～55℃的磷酸缓冲盐溶液中，得到均相溶液；其中，所述天然生物类物质为明胶、多肽、胶原蛋白、丝素蛋白、透明质酸、海藻酸钠、葡聚糖、壳聚糖、纤维素中的至少一种；所述天然生物类物质与磷酸缓冲盐溶液的质量体积比为(30～50)g：(300～500)ml；所述均相溶液的浓度为(5～15)％(w/v)
[0034]S2、在搅拌的条件下，将第一添加剂逐滴加入所述S1得到的均相溶液中，并在40～50℃下进行反应2～5h，待反应完毕后依次进行透析、冻干，得到酸酐化后的水凝胶；其中，加入所述第一添加剂与所述磷酸缓冲盐溶液的体积比为(0.5～1.5)：100；所述第一添加剂为甲基丙烯酸酐、甲基丙烯酸甲酯中的一种；
[0035]S3、将一定量的所述S2得到的酸酐化后的水凝胶溶于磷酸缓冲盐溶液中，再分别加入1<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单组份生物水凝胶的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、将天然生物类物质按照一定比例溶于磷酸缓冲盐溶液中，得到均相溶液；S2、在搅拌的条件下，将第一添加剂逐滴加入所述S1得到的均相溶液中进行反应，待反应完毕后依次进行透析、冻干，得到酸酐化后的水凝胶；S3、将一定量的所述S2得到的酸酐化后的水凝胶溶于磷酸缓冲盐溶液中，再分别加入1
‑
(3
‑
二甲氨基丙基)
‑3‑
乙基碳二亚胺盐酸盐、N
‑
羟基琥珀酰亚胺以及单胺类物质，进行反应，待反应完毕后依次进行透析、冻干，得到冻干后的生物水凝胶材料；S4、将所述S3得到的冻干后的生物水凝胶材料配制成水溶液，再向所述生物水凝胶水溶液中加入辣根过氧化物酶、过氧化氢以及苯基
‑
2，4，6
‑
三甲基苯甲酰基次膦酸锂，进行交联反应，得到单组份生物水凝胶。2.根据权利要求1所述的一种单组份生物水凝胶的制备方法，其特征在于，所述S1中，所述天然生物类物质与磷酸缓冲盐溶液的质量体积比为(30～50)g：(300～500)ml。3.根据权利要求2所述的一种单组份生物水凝胶的制备方法，其特征在于，所述S1中，所述均相溶液的浓度为(5～15)％(w/v)。4.根据权利要求3所述的一种单组份生物水凝胶的制备方法，其特征在于，所述S1中，所述天然生物类物质为明胶、多肽、胶原蛋白、丝素蛋白、透明质酸、海藻酸钠、葡聚糖、壳聚糖、纤维素中的至少一种；所述S2中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周飞飞，杨远，朱伟民，
申请(专利权)人：深圳市第二人民医院深圳市转化医学研究院，
类型：发明
国别省市：