[發(fā)明專利]一種負(fù)載沒食子酸膠原蛋白可注射水凝膠的制備方法及水凝膠的應(yīng)用

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110876225.3
• 申請日: 2021-07-31
• 公開（公告）號: CN113559323A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張瑗;張其清;林越威;楊智炫;劉志剛
• 申請（專利權(quán)）人: 福建省博特生物科技有限公司
• 主分類號: A61L27/20
• 分類號: A61L27/20;A61L27/24;A61L27/52;A61L27/50;A61L27/54;C08J3/075;C08L5/04;C08L89/00;C08H1/00;C08B37/04
• 代理公司: 福州元?jiǎng)?chuàng)專利商標(biāo)代理有限公司 35100
• 代理人: 吳姍姍;蔡學(xué)俊

本發(fā)明屬于生物材料領(lǐng)域，特別涉及一種接枝沒食子酸膠原蛋白可注射水凝膠的制備方法及應(yīng)用。該方法從植物中提取出單寧，水解生成沒食子酸，接枝到膠原蛋白上，與氧化海藻酸鈉混合制備成可注射水凝膠，可應(yīng)用于硬腦膜修復(fù)材料的制備。該制備方法實(shí)現(xiàn)沒食子酸從提取到負(fù)載于膠原蛋白的工藝步驟可連續(xù)進(jìn)行，中途無需經(jīng)過重結(jié)晶、烘干、再溶解等過程，可節(jié)省時(shí)間。隨著膠原蛋白降解，沒食子酸釋出，可產(chǎn)生抗炎、抗感染等效果。膠原蛋白和氧化海藻酸鈉混合制成可注射水凝膠，在作為硬腦膜修復(fù)材料上具有快速凝固、降解速度適中、不會(huì)產(chǎn)生有害產(chǎn)物的特點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物材料領(lǐng)域，特別涉及一種接枝沒食子酸的膠原蛋白可注射水凝膠的制備方法及應(yīng)用。

背景技術(shù)

患者大腦或脊椎外科手術(shù)后硬腦膜有一定的幾率發(fā)生破裂，從而引發(fā)腦脊液外漏、顱內(nèi)感染、腦膨出和腦粘連等，傳統(tǒng)的補(bǔ)救措施一般需要進(jìn)行二次手術(shù)，重新對硬腦膜進(jìn)行縫合，但這種方法會(huì)對患者造成二次傷害，且有較大的風(fēng)險(xiǎn)。另一種方法是注射氰基丙烯酸正丁酯與體內(nèi)的水分反應(yīng)后聚合并凝固，使硬腦膜封閉，隨后聚氰基丙烯酸正丁酯被人體降解吸收，避免進(jìn)行二次手術(shù)，但聚氰基丙烯酸正丁酯降解速度較慢，且不具有引導(dǎo)組織再生的效果。

膠原蛋白是一種性能優(yōu)異的生物材料，具有良好的彈性和粘性，能有效引導(dǎo)組織再生。沒食子酸具有抗氧化、抗自由基、抗炎癥、抗菌、抗病毒和抗腫瘤等功效，將其負(fù)載到膠原蛋白分子鏈上可提升膠原蛋白的水溶性，并提高材料的治療效果。氧化海藻酸鈉羥基氧化的醛基與膠原蛋白的氨基反應(yīng)可使膠原蛋白交聯(lián)作為可注射水凝膠使用，最終被水凝膠被人體降解吸收，且不會(huì)產(chǎn)生有害殘留。

CN112646078A公開了一種纖維素接枝共聚物及其制備方法與在可注射水凝膠中的應(yīng)用。纖維素的溶解采用氯化鋰/N,N-二甲基乙酰胺(LiCl/DMAc)體系，隨后將纖維素溶解液轉(zhuǎn)移至圓底燒瓶中，引入2-溴異丁酰溴(BIBB)反應(yīng)形成纖維素大分子引發(fā)劑。纖維素大分子引發(fā)劑以N-異丙基丙烯酰胺(NIPAAm)為單體，以五甲基二乙烯三胺/溴化亞銅(PMDETA/CuBr)為催化體系，以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)為溶劑合成纖維素接枝共聚物。該纖維素接枝共聚物在濃度高于5％時(shí)于常溫下為可流動(dòng)液體，在37℃以上時(shí)即形成不可流動(dòng)的水凝膠，從而在可注射載藥水凝膠領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。但是纖維素不能溶于水、不能被人體降解吸收，沒有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

CN112220963A公開了一種非溶脹UV交聯(lián)殼聚糖可注射水凝膠及其合成方法。其屬于生物高分子材料合成與改性領(lǐng)域，目的是為了解決現(xiàn)有UV交聯(lián)殼聚糖水凝膠存在溶脹度大的問題，進(jìn)而導(dǎo)致在植入部位會(huì)擠壓周圍組織。其中水凝膠由N-戊烯基殼聚糖、水性介質(zhì)和光引發(fā)劑經(jīng)UV交聯(lián)而成。合成方法：一、將N-戊烯基殼聚糖溶于水性介質(zhì)，得到N-戊烯基殼聚糖的水性溶液；二、向步驟一得到的N-戊烯基殼聚糖的水性溶液中加入光引發(fā)劑，置于UV輻照下交聯(lián)成水凝膠。該發(fā)明利用殼聚糖和戊烯酐之間的酰化反應(yīng)一步法合成了N-戊烯基殼聚糖，戊烯基單元通過UV交聯(lián)形成的碳鏈長度為10強(qiáng)疏水性單元，賦予水凝膠的非溶脹性能，其溶脹度僅為0.6-0.8倍。UV對細(xì)胞有一定傷害，且不能穿過顱骨，不適用于硬腦膜修復(fù)。

從以上可以看出，至今尚未有適合用于硬腦膜修復(fù)、可引導(dǎo)組織再生，且安全無毒的可注射水凝膠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的首要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)與不足，提供一種負(fù)載沒食子酸的膠原蛋白可注射水凝膠的制備方法。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供由上述膠原蛋白水凝膠在制備硬腦膜修復(fù)材料上的應(yīng)用。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種負(fù)載沒食子酸的膠原蛋白可注射水凝膠的制備方法，包括以下步驟：

（1）單寧酸提取

把植物磨成粉末，加入純化水，置于超聲清洗器中提取，過濾固體殘?jiān)瑸V液經(jīng)脫色劑脫色，再經(jīng)離子交換柱吸去雜質(zhì)，得到單寧溶液；

（2）單寧酸水解