[發(fā)明專利]接枝RGD短肽溫敏可注射水凝膠及其制備方法和應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710880304.5
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107652453B
• 公開（公告）日: 2020-05-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張青松;楊超超;李曉朋;金學(xué)東;楊舒淋;李云飛;穆齊鋒;陳云生;劉鵬飛;陳莉
• 申請（專利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08F220/58;C08F226/06;C08F220/54;C08F220/06;C08F220/04;C08F8/14;C08F8/30;A61K9/06;A61K47/32;A61K47/42;A61L27/52;A61L27/22;A61L27
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1.一種含有細(xì)胞的接枝RGD短肽溫敏可注射水凝膠，其制備方法如下，首先由聚合后具有溫敏性的單體M1、含有羧基基團(tuán)的單體M2、引發(fā)劑M3與催化劑M4通過共聚反應(yīng)制備含羧基官能團(tuán)共聚物A；再由共聚物A、烯類單體M5、有機(jī)溶劑M6、有機(jī)合成脫水劑、親核酰化催化劑與沉淀劑M7通過脫水酯化反應(yīng)制備雙鍵功能化聚合物B；再由雙鍵功能化聚合物B與生物短肽M8通過無銅點(diǎn)擊化學(xué)制備短肽功能化聚合物C；最后經(jīng)過與細(xì)胞共混，制得含有細(xì)胞的接枝RGD短肽溫敏可注射水凝膠；所述的聚合后具有溫敏性的單體M1為甲基丙烯酰胺、N-異丙基丙烯酰胺、N-正丙基丙烯酰胺、N，N-二乙基丙烯酰胺、N-乙烯基己內(nèi)酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺中的任意一種；所述含有羧基功能團(tuán)的單體M2為丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、丁烯酸、甲基丁烯酸、戊烯酸、己烯酸、庚烯酸中的任意一種或任意兩種的混合物；所述的引發(fā)劑M3為過硫酸鉀、過硫酸銨中的任意一種；所述的催化劑M4為四甲基乙二胺、亞硫酸鈉中的任意一種；所述的烯類單體M5為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯中的任意一種或任意兩種的混合物；所述的有機(jī)溶劑M6為二氯甲烷、四氫呋喃、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、乙酸丁酯中的任意一種；所述的有機(jī)合成脫水劑為二環(huán)己基碳二亞胺，所述的親核酰化催化劑為4-二甲氨基吡啶；所述的沉淀劑M7為乙醚、正己烷、石油醚、苯、乙酸乙酯、苯甲酸丁酯、四氯化碳、丙醚、正戊烷中的任意一種；所述的生物短肽M8為c(RGDfC)、RGDC、CRGDFGPDC、c(RGDyC)、GRGDSPC中的任意一種。

2.一種含有細(xì)胞的接枝RGD短肽溫敏可注射水凝膠的制備方法，包括下列步驟：

1)含羧基官能團(tuán)共聚物A的制備：25℃下將聚合后具有溫敏性的單體M1、含有羧基基團(tuán)的單體M2依次加入到去離子水中攪拌溶解，配成質(zhì)量濃度為4-12wt％的溶液，置于4℃冰水浴中攪拌，通入氮?dú)?0-40min，每隔10-15min依次加入引發(fā)劑M3，催化劑M4，取出后密封，置于20-30℃水浴中反應(yīng)12-24h，將M1與M2的共聚物置于透析袋中透析3-6d，每8-12h更換一次去離子水，取出后冷凍干燥8-12h，得到共聚物A干燥粉末；

2)雙鍵功能化聚合物B的制備：將步驟1)制得的共聚物A攪拌溶解在有機(jī)溶劑M6中，濃度為0.5-2wt％，每隔5-8min依次加入烯類單體M5和親核酰化催化劑4-二甲氨基吡啶，活化20-30min后，滴加有機(jī)合成脫水劑二環(huán)己基碳二亞胺，20-30℃反應(yīng)12-24h，將聚合物溶液濃縮至8-12mL，加入到沉淀劑M7中進(jìn)行沉淀，得到固體，并將其常溫攪拌溶于去離子水中，置于透析袋中透析3-6d，每8-12h更換一次去離子水，取出后冷凍干燥8-12h，得到雙鍵功能化聚合物B干燥粉末；

3)無銅點(diǎn)擊化學(xué)制備短肽功能化聚合物C：將步驟2)制得的共聚物B溶解于HEPES緩沖溶液中，共聚物B的濃度為0.5-3wt％，通入氮?dú)?0-40min，加入生物短肽M8粉末攪拌至溶解，在20-30℃條件下反應(yīng)2-3h，置于透析袋中透析3-6d，每8-12h更換一次去離子水，冷凍干燥8-12h，得到短肽功能化的聚合物C；

4)包含細(xì)胞的接枝RGD短肽溫敏可注射水凝膠的制備：將步驟3)制得的聚合物C進(jìn)行滅菌，將其溶解在0.001-0.01M氯化鈣和0.137M氯化鈉的溶液中配成無菌鹽溶液，其中聚合物C的濃度為4-10wt％，取2-5mL的細(xì)胞分散溶液，與2-5mL的聚合物C鹽溶液混合，即制得包含細(xì)胞的接枝RGD短肽的溫敏可注射水凝膠。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接枝RGD短肽溫敏可注射水凝膠的制備方法，其特征在于，所述的步驟1)中單體M2的質(zhì)量占單體M1與單體M2總質(zhì)量的1-8％；引發(fā)劑M3和催化劑M4的質(zhì)量分別占單體總質(zhì)量的0.5-1.5％和0.1-0.3％；步驟2)中共聚物A在有機(jī)溶劑M6中的濃度為0.5-2wt％；烯類單體M5的用量為所加共聚物A質(zhì)量的2-10％；親核酰化催化劑4-二甲氨基吡啶和有機(jī)合成脫水劑二環(huán)己基碳二亞胺的量均為所加共聚物A質(zhì)量的4-8％，使用時配置成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1-1wt％M6的溶液，沉淀劑M7用量為溶液濃縮后體積的8-12倍；步驟3)中的生物短肽M8的質(zhì)量為共聚物B的質(zhì)量的0.5-2％。