[發(fā)明專利]一種大分子光交聯劑制備透明質酸凝膠的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010250802.X
• 申請日: 2010-08-05
• 公開（公告）號: CN101914225A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發(fā)明（設計）人: 劉曉亞;艾玲;劉石林;白繪宇;陶丹丹;顧辛艷;孫建華
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: C08L5/08
• 分類號: C08L5/08;C08J3/28;C08J3/24;C08J3/075;A61K47/36
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 時旭丹;劉品超

技術領域

一種大分子光交聯劑制備透明質酸凝膠的方法，屬于高分子共混、功能聚合物制備技術領域。

背景技術

透明質酸(HA)又名玻璃酸，是一種大分子酸性粘多糖，廣泛地存在于生物體的結締組織中，由Meyer和Palmer于1934年首先從牛眼玻璃體中分離出來。透明質酸存在于動物組織內，具有生物相容性和生物降解能力。

透明質酸是由葡糖醛酸和乙酰氨基葡糖為雙糖單位組成的直鏈大分子多糖，相對分子量為10-200萬。透明質酸在水溶液中，其分子高度伸展，并相互纏繞連接，形成連續(xù)的網狀結構，而水分子則在此網絡內通過極性鍵和氫鍵與透明質酸分子結合，使得透明質酸就像“分子海綿”一樣，能吸收和保持其自身質量1000倍的水分。由于透明質酸具有良好的吸水性，所以特別適于做凝膠。

大分子光交聯劑是一種新型光敏材料，感光性高，只需在紫外燈照射下就可以交聯，工藝簡單，制備條件溫和。光交聯后，形成具有網絡結構的聚合物。本發(fā)明涉及了一種利用大分子光交聯劑為交聯劑、透明質酸為主體，兩者自由共混后光交聯直接形成凝膠的方法制備透明質酸凝膠。這種方法可以通過紫外光照這種簡單環(huán)保的方法來制備透明質酸凝膠，具有共混單體簡單易得、制備條件溫和的特點。對透明質酸凝膠的制備與應用研究具有十分深遠的意義。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是提供一種用大分子光交聯劑制備透明質酸凝膠的方法，該方法工藝簡單，且無有毒有害物質加入，可操作性強。

本發(fā)明的技術方案：一種大分子光交聯劑制備透明質酸凝膠的方法，步驟如下：

(1)將透明質酸溶解在水中，攪拌混合12-24小時，制成質量濃度為0.1％～5％的透明質酸水溶液；

(2)將大分子光交聯劑加入到步驟(1)所得的透明質酸水溶液中，在紫外燈下光照，光照時間為50～500s，交聯得透明質酸凝膠；

所述的大分子光交聯劑為分子主鏈上含有大量親水基團和光敏基團的大分子光交聯劑；

(3)步驟(2)中所得透明質酸凝膠放入去離子水中透析3天，每隔5小時換一次水；

(4)步驟(3)中透析完成后的透明質酸凝膠冷凍干燥得到干態(tài)透明質酸凝膠；

以具有強吸水性質的透明質酸為凝膠主體、大分子光交聯劑為交聯劑，兩者混合后在紫外光的條件下，利用大分子光交聯劑上的光敏基團發(fā)生光二聚反應形成交聯網絡，提高透明質酸疏水性；并通過調節(jié)透明質酸與大分子光交聯劑兩者的質量比例、紫外光照時間來調節(jié)所得透明質酸凝膠的溶脹率。

所述的透明質酸的分子量為10～200萬。

所述的透明質酸選用微生物發(fā)酵法生產的透明質酸。

所述的大分子光交聯劑的結構通式如下：

式中R₁為親水基團，包括羥基，羧基，氨基親水基團；

R₂為光敏基團，選用如下幾類光敏基團的一種或幾種，其結構式為吡啶鹽類：(I)4-(4-(N-乙烯基芐基-N-羥芐基)氨甲基-苯乙烯基)-甲基吡啶-甲基硫酸鹽、(II)4-(4-(N-乙烯基芐基-N-芐氨甲基)-苯乙烯基)-甲基吡啶-甲基硫酸鹽、(III)4-(4-(N-乙烯基芐基-N-多巴胺基-甲基)-苯乙烯基)-甲基吡啶-甲基硫酸鹽、(IV)4-苯乙烯基-(4-乙烯基芐基)吡啶鹽。

所用的大分子光交聯劑的數均分子量為3000～100000，光敏基團占大分子光交聯劑的重復結構單元的摩爾比為0.5％～20％。

透明質酸∶大分子光交聯劑的質量比為7∶1～1∶7。

所得透明質酸凝膠具有較好的吸水率，凝膠吸收的水分達到本身重量10～7000倍，隨著大分子光交聯劑含量的增加，凝膠的吸水率減小。

所得透明質酸凝膠具有明顯的光敏感性，透明質酸凝膠的溶脹率可控；光交聯度達到最大后，透明質酸凝膠的溶脹率變化不大。

所得透明質酸凝膠具有pH敏感性，溫度敏感性以及鹽濃度敏感性，隨著大分子光交聯劑含量的增加，透明質酸凝膠對這三種因素的敏感性減弱。

所得透明質酸凝膠應用于藥物負載，對藥物有控釋效果。

凝膠溶脹率的測定方法：

測得干態(tài)交聯的透明質酸凝膠干重為W₀，將干態(tài)交聯的透明質酸凝膠放入不同pH下，不同溫度下，不同鹽濃度下的溶液中，置于25℃的水浴中，不同時間下測得其濕重為W₁，平衡溶脹率為透明質酸凝膠溶脹24h時的溶脹率。

溶脹率＝(W₁-W₀)/W₀