[發明專利]基于巰基-烯點擊反應的光固化水凝膠、其制法與應用

有效

• 申請號: 201910546576.0
• 申請日: 2019-06-24
• 公開（公告）號: CN112126080B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 裴仁軍;昝悅;劉敏
• 申請（專利權）人: 中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08J3/28;C08L89/00;C08L5/08;C08H1/00;C08B37/08;C12N5/0775
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹

1.一種光固化水凝膠于組織工程領域中的用途，其特征在于，所述的用途包括：以所述光固化水凝膠作為三維培養細胞載體進行干細胞的培養，并促使所述干細胞進行增殖；

所述光固化水凝膠包括聚合物基質和水，所述聚合物基質包括式（3）所示的聚合物；

（3）

其中，n為大于或等于2的自然數，Col為膠原。

2.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，其中n的取值為107~196，Col為鼠尾膠原。

3.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，所述光固化水凝膠具有多孔結構，其中所含孔洞的孔徑為40~80μm。

4.根據權利要求1所述的用途，其特征在于，所述光固化水凝膠的制備方法包括以下步驟：

1）使膠原與馬來酸酐發生酰胺化反應，獲得式（1）所示的雙鍵修飾的膠原，

（1）

其中，Col為膠原；

2）使胱胺與透明質酸發生反應，獲得式（2）所示巰基修飾的透明質酸；

（2）

其中，n為大于或等于2的自然數；

3）將巰基修飾的透明質酸與雙鍵修飾的膠原在光引發劑存在的條件進行反應，形成光固化水凝膠。

5.根據權利要求4所述的用途，其特征在于，步驟1）中所述膠原與馬來酸酐的質量比為1:3~5。

6.根據權利要求4所述的用途，其特征在于，步驟1）中還包括以堿性物質調節反應體系的pH值至8~10的步驟。

7.根據權利要求6所述的用途，其特征在于，所述堿性物質包括三乙胺。

8.根據權利要求4所述的用途，其特征在于，步驟1）包括：

將馬來酸酐以馬來酸酐的二甲基亞砜溶液的形式導入反應體系，其中二甲基亞砜與反應體系的體積比為1:10~20；

以及，將膠原以膠原的醋酸溶液的形式導入反應體系，其中醋酸溶液的濃度為1～2w/v%。

9.根據權利要求4所述的用途，其特征在于，步驟1）中酰胺化反應的反應溫度控制在0~8℃，反應時間控制在15~30h。

10.根據權利要求4所述的用途，其特征在于，步驟1）還包括在酰胺化反應后對反應產物進行透析的步驟，所述透析采用的透析袋的截留分子量為3500~14000Da。

11.根據權利要求10所述的用途，其特征在于，所述透析步驟包括：預先通過丙酮對反應產物進行清洗，清洗后的反應產物在去離子水中透析1~3天。

12.根據權利要求11所述的用途，其特征在于，所述丙酮的用量為酰胺化反應體系的體積10~20倍。

13.根據權利要求4所述的用途，其特征在于，步驟2）包括使透明質酸與胱胺發生縮合反應，然后加入二硫蘇糖醇進行還原反應得到式（2）所示巰基修飾的透明質酸的步驟；其中縮合反應的反應溫度控制在0~8℃，反應時間控制在10~30min；還原反應的反應時間控制在6~10h。

14.根據權利要求13所述的用途，其特征在于，所述縮合反應使用的縮合劑包括1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸和N-羥基琥珀酰亞胺；所述縮合劑與透明質酸上的羧基的摩爾比為2~4：1，所述胱胺與透明質酸上的羧基的摩爾比為1~5:1；所述二硫蘇糖醇與胱胺的摩爾比為1:1。

15.根據權利要求13所述的用途，其特征在于，步驟2）還包括在還原反應后對還原反應產物進行透析的步驟，所述透析采用的透析袋的截留分子量為3500~14000Da。