[发明专利]基于酰腙键的可注射高分子水凝胶、其制备方法及高分子水凝胶注射剂

说明书

本发明涉及水凝胶制备领域，特别是涉及基于酰腙键的可注射高分子水凝胶、其制备方法及高分子水凝胶注射剂。基于酰腙键的可注射高分子水凝胶原料包括：修饰酰肼基的多糖类聚合物得到的组分一，和修饰醛基的聚乙烯醇、端羟基聚乙二醇、和/或聚氧化乙烯‑聚氧化丙烯‑聚氧化乙烯得到的组分二；组分一和组分二的添加质量比例满足：酰肼基取代度/醛基取代度的范围为20‑80％，水溶剂余量。本发明组分一与组分二预聚物混合好的几分钟内，具有非常高的流动性，可立即注射到特定模具或位置成型；若将组分一和组分二的预聚物混合凝胶化以后，仍然具有可注射性；组分一和组分二均具有非常优秀的组织相容性；组分一和组分二混合后呈现一定的流动性。

技术领域

本发明涉及水凝胶制备领域，特别是涉及基于酰腙键的可注射高分子水凝胶、其制备方法及高分子水凝胶注射剂。

背景技术

可注射型高分子水凝胶，一般指的是高分子水凝胶的一个特殊的种类，常具有剪切变稀的性质，在受到外力时可以流动，而在消除外力后具有一定机械性能。可注射水凝胶仍具有高分子水凝胶的基本特点。可注射型高分子水凝胶的组分包括海藻酸、透明质酸，壳聚糖、纤维素、淀粉、胶原、明胶、聚赖氨酸等天然高分子组分，或聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯酰胺、亲水改性聚己内酯、聚乳酸等合成高分子组分，或多种组分的复合物，经动态共价键或物理交联（一般不包含共价键）制备，经水溶胀后具有一定的机械强度与弹性。但更方便应用于临床医疗，比如作为注射到患者的受损组织并作为植入物（包括心脏瓣膜，结缔组织，软骨，角膜，眼球玻璃体等软组织或器官的修复或替代物），也可以用于药物传输与载体，或外用医疗材料如组织工程皮肤、敷料与皮肤护理等。

目前高分子水凝胶在软组织修复中的应用受到广泛关注与研究，但其成分与结构复杂，也存在机械强度、结构与综合性能等无法统一与共同提高等挑战，且流动性较差。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是提供基于酰腙键的可注射高分子水凝胶、其制备方法及高分子水凝胶注射剂，解决上述至少一个技术问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于酰腙键的可注射高分子水凝胶，其原料包括：修饰酰肼基的多糖类聚合物得到的组分一，和修饰醛基的聚乙烯醇、端羟基聚乙二醇、和/或聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚氧化乙烯得到的组分二；所述组分一和所述组分二的添加质量比例满足：酰肼基取代度/醛基取代度的范围为20-80%，水溶剂余量。

本方案中，酰腙键为可逆动态共价键，基于可逆动态共价键制备的水凝胶交联点的化学动力学在反应物与产物间转换并达到化学平衡状态，使得制备的水凝胶具有自愈合的特性。聚乙烯醇是一种多羟基亲水聚合物，PEG是一种端羟基多臂聚乙二醇，泊洛沙姆是一种端羟基的聚氧化乙烯（PEO）-聚氧化丙烯（PPO）-聚氧化乙烯（PEO）三嵌段共聚物，聚乙烯醇、多臂PEG与泊洛沙姆端基可以经化学改性生成醛基。以聚氧化乙烯（PEO）-聚氧化丙烯（PPO）-聚氧化乙烯（PEO）为例，其为三嵌段共聚物，各嵌段分子链可以调整，PEO链段亲水易溶于水，PPO链段疏水难溶于水，该组分在水中易自组装形成胶束。使得该水凝胶具有良好的快速原位成型特性，更有利于贴合各种不规则的伤口，该水凝胶所具有的特殊结构使得其对于组织修复具有良好的效果。

在一些实施例中，优选为，所述组分一中酰肼基的取代度为1.0-100%。

在本方案中，透明质酸的化学结构上含有大量羟基与羧基，通过化学修饰的方法引入酰肼基。

在一些实施例中，优选为，多糖类聚合物包括：海藻酸钠（Alg）、纤维素、淀粉、透明质酸，所述透明质酸为由单位D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺组成的酸性粘多糖。以透明质酸为例，其为由单位D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺组成的酸性粘多糖。在本方案中，透明质酸为天然高分子多糖透明质酸，具有特殊的保水作用，是自然界中保湿性最好的物质，具有促进创伤愈合的作用。可以提高产品的保水作用和创伤自愈效果。