[發(fā)明專利]一種用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110236927.5
• 申請日: 2021-03-03
• 公開（公告）號: CN112999427B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設計）人: 惠俊峰;姚嘉欣;范代娣;楊孜晨;鄭曉燕
• 申請（專利權）人: 西北大學
• 主分類號: A61L27/52
• 分類號: A61L27/52;A61L27/50;A61L27/10;A61L27/54;A61L27/24;A61L27/20
• 代理公司: 西安啟誠專利知識產權代理事務所(普通合伙) 61240
• 代理人: 馮亮

1.一種用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠，其特征在于采取以下步驟得到：

步驟一、生物活性玻璃的制備：將十二胺溶于乙醇溶液中，攪拌至其完全溶解，然后加入正硅酸四乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸鈣、六水硝酸鎂和三水硝酸銅，繼續(xù)攪拌2～4h，離心獲得沉淀；用去離子水離心洗滌沉淀后進行冷凍干燥；將干燥后的粉末在600～700℃的空氣中煅燒2～4h，得到鎂離子和銅離子共同摻雜的生物活性玻璃；所述鎂離子和銅離子共同摻雜的生物活性玻璃的形態(tài)為直徑650～750nm的球形；

步驟二、膠原蛋白和魔芋葡甘露聚糖的改性：將膠原蛋白溶解于去離子水中，加入活化液，攪拌20～40min后調節(jié)溶液pH值為4～5.5，然后加入己二酸二酰肼，攪拌8～15h后用去離子水透析，然后將透析袋內的溶液冷凍干燥，得到接枝酰肼鍵的膠原蛋白；將魔芋葡甘露聚糖溶解在去離子水中，加入高碘酸鈉，避光攪拌8～15h，再加入乙二醇終止反應，攪拌1～5h，將產物用去離子水透析后進行冷凍干燥，得到改性的氧化魔芋葡甘露聚糖；魔芋葡甘露聚糖與高碘酸鈉的質量比為1:(0.5～4)，高碘酸鈉與乙二醇的摩爾比為1:(1.2～29)；膠原蛋白與己二酸二酰肼的質量比為1:(0.3～4)；

步驟三、可注射水凝膠A、B液的制備：將步驟一中所述鎂離子和銅離子共同摻雜的生物活性玻璃，以及步驟二中所述接枝酰肼鍵的膠原蛋白分散于PBS溶液中，得到A液；將步驟二中所述改性的氧化魔芋葡甘露聚糖溶解于PBS溶液中，得到改性的氧化魔芋葡甘露聚糖溶液，即B液；

步驟四、將步驟三的A液和B液經過Co60照射滅菌后，迅速混合，得到用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠。

2.根據權利要求1所述的一種用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠，其特征在于：在步驟一中，乙醇溶液的質量濃度為70～90％，十二胺與正硅酸四乙酯的摩爾比為1:(0.5～5)，磷酸三乙酯與十二胺的摩爾比為1:(15～30)，四水硝酸鈣與十二胺的摩爾比為1:(0.5～4)，六水硝酸鎂與十二胺的摩爾比為1:(10～25)，三水硝酸銅與十二胺的摩爾比為1:(10～25)。

3.根據權利要求1所述的一種用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠，其特征在于：在步驟二中，活化液的溶劑為體積比為1:(1～2)的去離子水和二甲基亞砜的混合液，活化液的溶質為質量比為1:(0.5～2.5)的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽(EDC)和1-羥基苯并三唑(HOBT)，活化液中溶質的質量為膠原蛋白質量的2.5％～6％；透析所用透析袋的截留分子量均為3500。

4.根據權利要求1所述的一種用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠，其特征在于：在步驟三中，鎂離子和銅離子共同摻雜的生物活性玻璃與接枝酰肼鍵的膠原蛋白的質量比為1:(3～10)；改性的氧化魔芋葡甘露聚糖的質量為鎂離子和銅離子共同摻雜的生物活性玻璃質量的2～6倍；PBS溶液的pH均為6～8。

5.根據權利要求1所述的一種用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠，其特征在于：所述用于骨缺損修復的新型可注射水凝膠的凝固時間為4～6min，凝固后的壓縮應力為0.30～0.34MPa。