[发明专利]基于酰腙键的高分子水凝胶、其制备方法及皮肤组织粘附剂

说明书

本发明涉及水凝胶制备领域，尤其涉及基于酰腙键的高分子水凝胶、其制备方法及皮肤组织粘附剂。基于酰腙键的高分子水凝胶原料包括：酰肼基修饰的透明质酸HAHZ和聚氧化乙烯‑聚氧化丙烯‑聚氧化乙烯；酰肼基取代度为3‑100％。本发明用动态共价键作为交联点制备的水凝胶可以具有较高的机械强度、自修复性。酰腙键对组织不会强烈的刺激创面组织，高密度的酰腙键意味着合适的组织界面粘接强度，因此它是一种结合水凝胶敷料与组织黏合剂优势的材料。

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高分子水凝胶、其制备方法及皮肤组织粘附剂。

背景技术

高分子水凝胶是高分子经化学或物理交联而成的三维网络，具有一定的机械强度与弹性。天然和合成高分子均可以应用于水凝胶的制备。而高分子水凝胶的交联结构可以包括各种共价键，链缠结、氢键、疏水相互作用、静电相互作用、超分子相互作用等物理相互作用，以及双硫键、席夫碱以及酰腙键等动态共价键等特殊设计的交联形式。

作为一种软、湿材料，高分子水凝胶用于临床医疗的案例已不再罕见。比如，作为皮肤创伤用敷料，可以用于降低创面温度，阻隔细菌，吸收渗液，减轻疼痛，阻止创面伤加深，以及加速创面愈合，缩短治疗周期，减轻瘢痕增生等。而作为组织黏合剂，聚乙烯醇(PVA)及其复合物已经得到广泛应用。然而，目前的临床产品开发中存在两个重要挑战：①以上所使用的水凝胶材料具有过高或过低的组织粘接强度均不利于其应用；②提高高分子水凝胶的粘接强度，必然意味着极性基团密度的提高，但多数极性基团的密度提升会导致皮肤创面患者的不适或炎症反应。目前，尚没有高分子水凝胶体系，既具有合适的粘结强度，又能很好的保护与护理创面。

另一方面，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，有待进一步完善：①对于物理相互作用作为交联点的水凝胶，其强度相对脆弱，因此常使用多种交联机制协同来设计水凝胶；但这无疑会增加水凝胶的复杂程度，不利于其在临床上的推广与商品化；②对于共价键作为交联点构建的水凝胶，不具有自修复性与可塑性，其机械强度提高的时候，必然对应交联度的提高，但提高交联度会导致水凝胶网络尺度太低，影响细胞的浸润与迁移；③此外，多数高分子材料的分子量太高，降解速度过快或过慢，不可控，或其生物相容性不佳，也制约着其在医学领域中的应用。

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高分子水凝胶、其制备方法及皮肤组织粘附剂，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高分子水凝胶，其原料包括：酰肼基修饰的透明质酸HAHZ和聚氧化乙烯-聚氧化丙烯-聚氧化乙烯；酰肼基取代度为3-100％。

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，有利于解决目前的水凝胶医用敷料面临的受外力易碎问题。聚氧化乙烯(PEO)-聚氧化丙烯(PPO)-聚氧化乙烯(PEO)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，它具有多重、高密度集的极性基团，包括羧基、羟基以及酰肼基等，具备一定的强度和生物组织粘附性能，黏贴在皮肤组织界面，该水凝胶结合了皮肤敷料与组织黏合剂的优点，对于皮肤组织粘合非常方便。

在一些实施例中，优选为，所述酰肼基修饰的透明质酸中酰肼基的取代度为5-60％。

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。