[發(fā)明專利]可注射自適應(yīng)天然水凝膠粘合劑的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110477460.3
• 申請(qǐng)日: 2021-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113248732B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 魏釗;賈淵博;徐峰;馮錦騰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): C08J3/075
• 分類號(hào): C08J3/075;C08L89/00;C08H1/00
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

可注射自適應(yīng)天然水凝膠粘合劑的制備方法，首先通過(guò)酰胺化反應(yīng)將羧基苯硼酸和明膠合成明膠?苯硼酸，或?qū)被脚鹚岷吞烊欢嗵呛铣啥嗵?苯硼酸；并且通過(guò)酰胺化反應(yīng)將多巴胺和明膠或天然多糖合成明膠?多巴胺或多糖?多巴胺；然后將明膠?苯硼酸/多糖?苯硼酸溶解于磷酸鹽緩沖溶液中，明膠?多巴胺/多糖?多巴胺溶解于含有天然多酚物質(zhì)的磷酸鹽緩沖溶液中，將二者混勻發(fā)生即可發(fā)生自發(fā)的苯硼酸與多酚的酯化反應(yīng)，生成可逆的硼酸酯鍵，最終制備得到可注射自適應(yīng)天然水凝膠粘合劑；本發(fā)明的水凝膠粘合劑,具有很好的生物粘附性與抑菌抗炎作用，貼附于組織表面并發(fā)揮修復(fù)作用；具有良好的力學(xué)自適應(yīng)性能，可匹配不同的動(dòng)態(tài)組織的形變與頻率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于修復(fù)肺損傷的可注射自適應(yīng)天然水凝膠粘合劑的制備方法。

背景技術(shù)

氣胸(pneumothorax)是指氣體進(jìn)入胸膜腔，造成積氣狀態(tài)，稱為氣胸。多因肺部疾病或外力影響使肺組織和臟層胸膜破裂，或靠近肺表面的細(xì)微氣腫泡破裂，肺和支氣管內(nèi)空氣逸入胸膜腔。通常來(lái)說(shuō)，因胸壁或肺部創(chuàng)傷引起者稱為創(chuàng)傷性氣胸；因疾病致肺組織自行破裂引起者稱“自發(fā)性氣胸”。創(chuàng)傷性氣胸發(fā)生率在鈍性傷中占15％～50％，在穿透性傷中占30％～87.6％。多由于肺被肋骨骨折斷端刺破，亦可由于暴力作用引起的支氣管或肺組織挫裂傷，或因氣道內(nèi)壓力急劇升高而引起的支氣管或肺破裂。創(chuàng)傷性氣胸如果不得到及時(shí)治療，極易引起呼吸衰竭甚至死亡。

創(chuàng)傷性氣胸的治療主要分為兩個(gè)方面，胸腔排氣解壓和肺組織破損修補(bǔ)。一般而言，小的肺實(shí)質(zhì)破損有自愈性，組織的漏氣和出血很快會(huì)停止，大創(chuàng)面的肺損傷必須進(jìn)行補(bǔ)漏。臨床上尚未有有效的方法進(jìn)行破損肺組織修補(bǔ)，主要原因有以下幾個(gè)方面：(1)肺組織無(wú)法進(jìn)行外科針線縫合，因?yàn)闀?huì)造成新的漏氣點(diǎn)；(2)肺組織是柔軟的動(dòng)態(tài)收縮-膨脹的實(shí)體，現(xiàn)有的醫(yī)用粘合劑的力學(xué)硬度過(guò)大，粘附在肺組織表面無(wú)法適應(yīng)肺表面形變的動(dòng)態(tài)變化，從而導(dǎo)致局部變形不協(xié)調(diào)，應(yīng)變過(guò)大等問(wèn)題，有可能引起額外的肺功能損傷；(3)開(kāi)胸手術(shù)成本高，對(duì)病人損傷大，手術(shù)難度大，即使是微創(chuàng)手術(shù)，創(chuàng)面依然較針刺或?qū)Ч艽蟮亩唷?/p>

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于修復(fù)肺損傷的可注射自適應(yīng)天然水凝膠粘合劑的制備方法，首先通過(guò)酰胺化反應(yīng)將羧基苯硼酸和明膠合成明膠-苯硼酸，或?qū)被脚鹚岷吞烊欢嗵?如透明質(zhì)酸)合成多糖-苯硼酸；并且通過(guò)酰胺化反應(yīng)將多巴胺和明膠或天然多糖合成明膠-多巴胺或多糖-多巴胺；然后將明膠-苯硼酸/多糖-苯硼酸溶解于37℃的磷酸鹽緩沖溶液中，明膠-多巴胺/多糖-多巴胺溶解于含有天然多酚物質(zhì)(如茶多酚、丹參多酚等)的37℃的磷酸鹽緩沖溶液中，將二者混勻發(fā)生即可發(fā)生自發(fā)的苯硼酸與多酚的酯化反應(yīng)，生成可逆的硼酸酯鍵，最終制備得到可注射自適應(yīng)天然水凝膠粘合劑，由此制備方法制備出來(lái)的水凝膠粘合劑,具有很好的生物粘附性與抑菌抗炎作用，可以使材料很好的貼附于組織表面并發(fā)揮修復(fù)作用；具有良好的力學(xué)自適應(yīng)性能，可匹配不同的動(dòng)態(tài)組織的形變與頻率，不會(huì)約束肺的自主呼吸行為；同時(shí)該水凝膠粘合劑可通過(guò)簡(jiǎn)單注射遞送至患處并快速粘附成膠。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

可注射自適應(yīng)天然水凝膠粘合劑的制備方法，包括以下步驟：

步驟一:向質(zhì)量分?jǐn)?shù)1％～3％的天然大分子溶液中加入4-羧基苯硼酸或3-氨基苯硼酸，控制大分子溶液中的大分子單體與苯硼酸的摩爾比，并加入與苯硼酸等摩爾的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽)和N-羥基琥珀酰亞胺，用0.5-1.5mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液pH至4-6，在30-50℃下攪拌反應(yīng)1-2天后，再用透析袋將該溶液在去離子水中透析，一天換不少于三次水，透析5-6天后冷凍干燥，可得到不同取代度的明膠/多糖-苯硼酸；