[發明專利]金屬配位水凝膠材料及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110351185.0
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113214502B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 施李楊;曾昱芹;戴建武;何曉曉
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: C08J3/075
• 分類號: C08J3/075;C08L87/00;C08L5/08;C08B37/08;C08G83/00;C07C319/22;C07C323/52;A61K9/06;A61K47/22;A61K47/36
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 黃麗

1.一種金屬配位水凝膠材料的制備方法，其特征在于，所述金屬配位水凝膠材料包括金屬有機框架和修飾有雙膦酸根的透明質酸，所述金屬有機框架的金屬離子與所述修飾有雙膦酸根的透明質酸上的雙膦酸根通過金屬配位結合，所述金屬有機框架是以醋酸鋅和2-咪唑甲醛為原料制備而成；所述金屬配位水凝膠材料的制備方法包括以下步驟：

S1、制備含巰基的透明質酸：

將透明質酸鈉溶解于水中，加入3,3'-二硫代二(丙酸肼)，得到混合溶液，將1-羥基苯并三唑溶解于乙腈和水的混合液中，再加入上述的混合溶液中，調節pH值至4.5～5，先加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽進行反應，再加入二硫蘇糖醇，調節pH值至8～9，進行反應，透析，干燥，得到含巰基的透明質酸；

S2、制備修飾有雙鍵的雙膦酸鹽：

將氨基雙膦酸鹽與NaOH溶液混合，在0℃～1℃冰浴反應，加入丙烯酰氯，進行反應，萃取，濃縮，沉淀，得到修飾有雙鍵的雙膦酸鹽；

所述氨基雙膦酸鹽、NaOH溶液、丙烯酰氯的質量體積比為593mg～600mg∶20mL～20.24mL∶648μL～655μL，所述NaOH溶液的質量濃度為2％～3％，所述冰浴反應的時間為1h，加入丙烯酰氯后的反應在常溫條件下進行90min～100min，所述萃取采用乙酸乙酯進行萃取，所述沉淀采用甲醇進行處理；

S3、制備修飾有雙膦酸根的透明質酸：

將步驟S1得到的含巰基的透明質酸溶解在已于氮氣氛圍下除氧的水中，再加入步驟S2得到的修飾有雙鍵的雙膦酸鹽，溶解后加入光引發劑，在紫外光條件下進行反應，透析，冷凍干燥，得到修飾有雙膦酸根的透明質酸；

S4、制備金屬有機框架：

將醋酸鋅溶液與2-咪唑甲醛溶液混合，攪拌，離心，干燥，得到金屬有機框架；

S5、制備金屬配位水凝膠材料：

將步驟S3得到的修飾有雙膦酸根的透明質酸溶解于水或PBS緩沖液中，并調節pH值至7～7.4，加入步驟S4得到的金屬有機框架制成的懸浮液，進行反應，得到金屬配位水凝膠材料；

當修飾有雙膦酸根的透明質酸溶解于PBS緩沖液時，修飾有雙膦酸根的透明質酸與PBS緩沖液的質量體積比為30mg～33mg∶500μL～550μL；所述金屬有機框架懸浮液的制備方法：將金屬有機框架分散于水或PBS緩沖液中，形成懸浮液，當金屬有機框架分散于PBS緩沖液時，金屬有機框架與PBS緩沖液的質量體積比為50mg～55mg∶500μL～550μL；修飾有雙膦酸根的透明質酸溶液與金屬有機框架懸浮液的體積比為1～1.5∶1～1.5。

2.根據權利要求1所述的金屬配位水凝膠材料的制備方法，其特征在于，步驟S1中，所述透明質酸鈉、水、3,3'-二硫代二(丙酸肼)、1-羥基苯并三唑、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽、二硫蘇糖醇的比例為400mg～405mg∶60mL～60.75mL∶16.7mg～16.9mg∶135mg～136.7mg∶57.5mg～58.2mg∶54.5mg～55.2mg，所述1-羥基苯并三唑、乙腈、水的比例為135mg～136.7mg∶1.5mL～1.52mL∶1.5mL～1.52mL。

3.根據權利要求1所述的金屬配位水凝膠材料的制備方法，其特征在于，步驟S3中，所述含巰基的透明質酸、修飾有雙鍵的雙膦酸鹽、光引發劑的質量比為200mg～205mg∶104mg～106.6mg∶7mg～7.2mg；所述光引發劑為2-羥基-4-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮，所述反應的時間為10min～15min。

4.根據權利要求1所述的金屬配位水凝膠材料的制備方法，其特征在于，步驟S4中，所述醋酸鋅溶液與2-咪唑甲醛溶液的體積比為1～1.2∶1～1.2，所述醋酸鋅溶液的濃度為0.1mol/L～0.15mol/L，所述2-咪唑甲醛溶液的濃度為0.2mol/L～0.3mol/L，所述攪拌的時間為30min～40min，所述離心的轉速為4000r/min～4200r/min，所述離心的時間為10min～15min。