[发明专利]一种甘草次酸小分子水凝胶及其制备方法

说明书

本发明提供了一种水凝胶的制备方法，包括以下步骤：S1制备甘草次酸氧化物；S2制备经基团修饰的甘草次酸氧化物；S3将所述步骤S2获得的甘草次酸氧化物溶解于有机溶剂中，在加入去离子水，所述去离子水与有机溶剂A的体积比为去离子水:有机溶剂＝3‑7:3‑7。由该方法制备的水凝胶是由甘草次酸自组装形成的，不需要往体系中引入蛋白质、金属离子、小分子表面活性剂等桥连剂来诱导其形成，因此本项目的水凝胶纯度更高，可以被人体完全吸收。该制备方法免了某些有毒有害化学品的使用，更加环保更加节能，在生产制备过程不会产生有毒有害物质。

技术领域

本发明涉及医用材料技术领域，具体涉及一种甘草次酸小分子水凝胶及其制备方法。

背景技术

水凝胶是一类由3D聚合物网络和大量水组成的软物质材料与生物体软组织在结构上有诸多相似之处。水凝胶是一种新的剂型理想的医用敷料。外敷时可以锁住水分维持创面的湿润环境有利于伤口的愈合且伤口不易成痂减少疤痕保持皮肤的美观性；作为内创性手术填充料时与创面贴合良好。因此水凝胶可广泛用于生物医学工程领域如内创性手术填充料、创伤敷料、药物输送等。

水凝胶大多数是在交联剂存在下通过自由基聚合而制备的包括与碳二酰亚胺、戊二醛、己二酰肼等试剂的化学交联但使用化学交联剂会导致凝胶的结构不均匀并使该物质具有一定的毒性对细胞产生伤害。传统的水凝胶材料是以丙烯酸和丙烯酰胺类产品居多但这些产品的可降解性差缺乏抗菌性。由于天然高分子水凝胶的生产成本低、生物降解性好、生态友好、资源丰富等优点而受到人们广泛的关注为了进一步拓宽其应用范围对它们的抗菌活性进行了改进通常会在抗菌凝胶敷料中加入抗菌剂以提高凝胶的抗菌活性。

分子自组装水凝胶指的是小分子之间通过非共价键作用(包括:氢键作用、静电引力、π-π堆积作用、卤键、配位作用、亲疏水作用、范德华力等)自组装形成网络结构并将溶剂束缚在其中而形成的水凝胶。相对于化学交联和物理交联形成的水凝胶而言不需要往体系中引入蛋白质、金属离子、小分子表面活性剂等桥连剂起到桥连作用来诱导形成水凝胶使水凝胶纯度更高减少对人体产生的潜在危害。

甘草是典型的药食同源的中药其主要成分甘草次酸药理应用价值极高。甘草次酸对人和动物有抗利尿、抗炎、镇咳、抗病毒、等作用。其中抗炎作用尤为突出例如甘草次酸对大白鼠的棉球肉芽肿及甲醛性脚肿、皮下肉芽肿性炎症等均有抑制作用其抗炎效价约为可的松或氢化可松的1/10。

发明内容

本发明创新之处就在于发现甘草次酸，通过选择性氧化和修饰的方法诱导其自组装形成小分子水凝胶。

本发明提供了一种水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

S1制备甘草次酸氧化物；

S2制备经基团修饰的甘草次酸氧化物；

S3将所述步骤S2获得的甘草次酸氧化物溶解于有机溶剂中，在加入去离子水，所述去离子水与有机溶剂A的体积比为去离子水:有机溶剂A＝＝3-7:3-7。本发明人通过大量试验研究发现离子水与有机溶剂A的体积比只有在一定的范围内甘草次酸才能诱导其自组装形成小分子水凝胶。

作为本发明的优选实施方式，所述步骤S1通过以下方法实现：将甘草次酸溶解于有机溶剂B中，再滴加琼斯试剂，到一定程度后停止滴加；再滴加有机溶剂B进行猝灭，将获得的混合溶液干燥，得到甘草次酸氧化物粗品；将所述粗品进行柱层析分离获得白色固体甘草次酸氧化物，记为GA-O。

作为本发明的优选实施方式，所述有机溶剂B为丙酮；所述有机溶剂C为甲醇或乙醇；更优选地，所述有机溶剂C为甲醇；甲醇氧化后更容易洗去。

作为本发明的优选实施方式，所述步骤S2通过以下方法实现：将步骤S1所得的甘草次酸氧化物与氢氧化物和含氟基团化合物溶解于有机溶液A中进行缩合反应，再滴入酸溶液。