[發(fā)明專利]銀納米顆粒雜化的基于環(huán)糊精/PEG接枝聚丙烯酸的超分子水凝膠及制備和應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710846315.1
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107652451B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任麗霞;喬亞平;袁曉燕
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08L5/16;C08L33/14;C08K3/08;C08F220/28;C08F220/06
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 王麗

本發(fā)明涉及銀納米顆粒雜化的基于環(huán)糊精/PEG接枝聚丙烯酸的超分子水凝膠的及制備和應(yīng)用；超分子水凝膠是陰離子聚電解質(zhì)PPEGMA?co?PAA的分子量在10?600kDa；PPEGMA與PAA在聚合物中的摩爾百分比在10:1到1:4之間；超分子水凝膠中納米銀的含量在0.05?5％。本發(fā)明制備過程簡單，得到了均勻分散的球形納米銀粒子，有效地解決了納米銀的團(tuán)聚問題。并且相比純聚合物體系只能在酸性條件下形成水凝膠，銀雜化體系在中性和堿性條件下也可以形成水凝膠，從而拓展了水凝膠存在的pH范圍。該納米銀雜化超分子水凝膠具有自修復(fù)性、可注射等性能，在抗菌劑與傷口愈合方面有良好的應(yīng)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種銀納米顆粒雜化的超分子水凝膠的制備，具體涉及采用可逆加成‐斷裂鏈轉(zhuǎn)移自由基聚合(RAFT)合成聚乙二醇單醚甲基丙烯酸酯接枝聚丙烯酸的無規(guī)共聚物(PPEGMA-co-PAA)，以含有丙烯酸的PPEGMA-co-PAA陰離子聚電解質(zhì)為穩(wěn)定劑原位制備銀納米粒子，通過與α-環(huán)糊精的超分子作用制備具有抗菌性能的銀納米顆粒雜化的超分子水凝膠。

背景技術(shù)

超分子水凝膠屬于物理凝膠，其形成依賴于聚合物鏈之間的非共價(jià)鍵超分子作用。常見的超分子作用主要包括以下幾類：范德華力、氫鍵相互作用、靜電相互作用、疏水相互作用及主‐客體相互作用等。基于環(huán)糊精/聚乙二醇的超分子水凝膠由于具有良好的生物相容性與生物降解能力，而在藥物輸送的可注射水凝膠方面具有許多潛在的應(yīng)用。

同時(shí)，水凝膠作為抗菌劑使用也已經(jīng)引起了越來越多科研工作者的關(guān)注。近年來，醫(yī)藥技術(shù)雖然發(fā)展迅速，由細(xì)菌引發(fā)的疾病仍然在全球范圍內(nèi)蔓延。此外，抗生素的濫用導(dǎo)致細(xì)菌對傳統(tǒng)抗菌劑的耐藥性增強(qiáng)以及超級細(xì)菌的出現(xiàn)，由細(xì)菌引發(fā)的傳染性疾病的解決仍然迫在眉睫。因此，急需研制出藥效持久、使用范圍廣、高效又安全的新型抗菌材料。水凝膠作為抗菌劑具有吸收傷口滲出物、殺菌、保濕、促進(jìn)傷口愈合的作用。設(shè)計(jì)具有理想的抗菌性和生物相容性的超分子水凝膠復(fù)合材料對殺死細(xì)菌與促進(jìn)傷口的愈合具有非常重要的意義。

近年來，研究者將水凝膠與無機(jī)納米抗菌劑相復(fù)合，使水凝膠既具有固有的性質(zhì)，又兼具抗菌劑的抗菌性能，并以此來提高抗菌劑的使用壽命。銀及其化合物是最常見的抗菌劑之一，具有廣譜抗菌性和耐藥性，對革蘭氏陽性細(xì)菌、革蘭氏陰性細(xì)菌、真菌等都有良好的抗菌作用，尤其是銀納米粒子，還具有可控性好、能夠長時(shí)間釋放銀離子以及較容易進(jìn)行表面功能化等優(yōu)點(diǎn)，成為了很好的抗菌劑。目前有很多文獻(xiàn)和專利都報(bào)道了以銀納米粒子雜化的水凝膠作為抗菌劑使用。常見的銀納米水凝膠制備方法包括(1)物理包埋方法，即將預(yù)先制備好的銀納米顆粒物理包埋到水凝膠中(彭鋒；關(guān)瑩；孫潤倉；任俊莉；張冰；亓憲明,一種抗菌水凝膠的制備方法.2014.)；(2)凝膠原位還原，即將制備好的水凝膠依次浸泡到AgNO₃水溶液和檸檬酸鈉水溶液中原位制備水凝膠-銀納米粒子復(fù)合水凝膠(Thomas V,Yallapu M M,Sreedhar B,Bajpai S K.A versatile strategy to fabricate hydrogel-silver nanocomposites and investigation of their antimicrobialactivity.Journal of ColloidInterface Science,2007,315(1):389-395.)。通常條件下，銀納米顆粒的穩(wěn)定性較差，團(tuán)聚現(xiàn)象較嚴(yán)重，嚴(yán)重影響其抗菌性能。因此需要一些小分子，如油酸等對其進(jìn)行穩(wěn)定化，然而，這些化合物的摻入又從某種程度上影響了凝膠的性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種具有抗菌性的銀納米顆粒雜化的超分子水凝膠及制備方法和應(yīng)用，具體技術(shù)方案如下：

一種銀納米顆粒雜化的基于環(huán)糊精/PEG接枝聚丙烯酸的超分子水凝膠；陰離子聚電解質(zhì)PPEGMA-co-PAA的分子量在10-600kDa；PPEGMA與PAA在聚合物中的摩爾百分比在10:1到1:4之間；超分子水凝膠中納米銀的含量在0.05-5％。