[發明專利]含有硫酯與醛基的聚乙二醇聚合物及其制備方法、包含其的化學交聯水凝膠與應用

有效

• 申請號: 202010300747.4
• 申請日: 2020-04-16
• 公開（公告）號: CN111484611B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 俞麟;時家悅;王丹妮;丁建東
• 申請（專利權）人: 復旦大學;珠海復旦創新研究院
• 主分類號: C08G65/331
• 分類號: C08G65/331;C08G65/334;C08J3/075;C08L71/02;C08L79/02;C08L79/04;C08L77/04;A61L24/00;A61L26/00
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 王敏

本發明公開了一種含有硫酯與醛基的聚乙二醇聚合物及其制備方法、包含其的化學交聯水凝膠與應用，屬于生物醫用材料領域。本發明首先構建了一種含有硫酯與醛基的線性結構或多臂結構的聚乙二醇聚合物，然后利用席夫堿反應并結合巰基?硫酯交換反應設計合成了一種包含所述聚乙二醇聚合物的化學交聯水凝膠，該水凝膠體系前體聚合物能夠穩定儲存，且前體溶液與含氨基聚合物溶液混合后可在生理條件下迅速形成原位交聯。所述水凝膠能夠貼合傷口快速原位成膠止血或保護傷口；當需要移除水凝膠時，能夠通過巰基?硫酯交換反應實現水凝膠的快速溶解，從而避免撕拉對傷口造成的二次傷害，適用于緊急護理中的傷口原位成膠止血、傷口保護等情況。

技術領域

本發明屬于生物醫用材料領域，具體涉及一種含有硫酯與醛基的聚乙二醇聚合物及其制備方法、包含其的化學交聯水凝膠與應用。

背景技術

水凝膠因良好的生物相容性以及與人體軟組織相似而被廣泛應用于諸多領域，是一類重要的生物醫用材料，已被廣泛應用于藥物載體、細胞載體、輔料、面膜以及人造眼角膜等。然而對于某些特殊的生物醫用需求，例如止血密封，還需要具有成交迅速、強度高且可以快速清除等性能。

近年來，針對止血密封領域，已經開發了各種各樣的水凝膠。市售品牌諸如Coseal、Duraseal、Floseal、Tisseel、Bioglue等已經成功應用于臨床。雖然這些商用水凝膠具有較好的止血密封性能，但降解時間過于緩慢，在緊急護理(如燒傷或大出血時的緊急止血)的情況下，還需通過手術刀等創傷性工具進行輔助清除，在增加了使用風險的同時還會導致止血密封劑的殘留，嚴重時還會因外力移除或粘連對傷口造成二次傷害。

為了實現止血密封水凝膠的快速降解、解決止血密封水凝膠在緊急護理領域的應用局限，專利CN108525016 A公開了一種基于可快速降解化學鍵的PEG水凝膠，所述水凝膠由聚乙二醇氨基分別與聚乙二醇琥珀酰亞胺酯和聚乙二醇醛基之間經β-羰基酰胺鍵和席夫堿鍵連接而成。雖然該止血密封水凝膠可以快速形成、快速降解，具有優良的止血效果和生物相容性，但在快速清除時使用的洗液為氫氧化鈉溶液、氫氟酸溶液等刺激和強腐蝕性溶液，不適用于體表創傷的處理。

因此，開發一種可以快速成膠、快速溶解且性質溫和，洗液性質溫和，不會對體表創傷造成二次傷害的止血密封水凝膠成為了本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的第一個目的是針對現有技術中存在的問題，提供一種含有硫酯與醛基的聚乙二醇聚合物。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種含有硫酯與醛基的聚乙二醇聚合物，所述聚乙二醇聚合物的平均分子量為2000-40000，且所述聚乙二醇聚合物為線性結構聚乙二醇聚合物或多臂結構聚乙二醇聚合物；

所述線性結構聚乙二醇衍生物的結構式為：

其中，R₁為R₂為R₃為n為正整數且44≤n≤212，c＝0、1、2；

所述多臂結構聚乙二醇衍生物的臂數是3～8，結構式為：

其中，R₁為R₂為R₃為n為正整數且5≤n≤303，x為正整數且3≤x≤8，c＝0、1、2。

本發明第二個目的在于提供一種如上所述的含有硫酯與醛基的聚乙二醇聚合物的制備方法。

為了實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

如上所述的含有硫酯與醛基的聚乙二醇聚合物的制備方法，包括如下步驟：