[发明专利]一种两性离子凝胶海绵及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可注射的两性离子凝胶海绵，其制备方法为：配制两种单体的混合溶液，加入适量交联剂后置于4 supgt;o/supgt;C的环境中预冷；取另一模具加入适量引发剂，随后置于‑20 supgt;o/supgt;C中的冰箱内进行预冷；待二者均降至与各自环境温度相同时，将单体混合溶液迅速转移至置于‑20 supgt;o/supgt;C冰箱内的模具中，并立刻加入适量促进剂得到凝胶预聚液；随后，将装有该预聚液的模具继续置于‑20 supgt;o/supgt;C的冰箱内反应24 h；反应结束后取出模具升至室温，即得到目标产物。本发明所制备的两性离子凝胶海绵具有出色的大孔结构，使一定尺寸的凝胶海绵可以通过常规注射器进行注射，且制备方法简单，安全性高，在生物医用领域具有较大的应用前景。

技术领域

本发明涉及高分子水凝胶技术领域，尤其涉及一种两性离子凝胶海绵及其制备方法。

背景技术

水凝胶是一种含大量水且具有空间三维网状结构的高分子多孔材料，在医学领域得到了广泛的应用。传统水凝胶具有孔隙狭小、韧性差及回复性有限等缺点，从而限制了其应用范围。近年来，具有大孔结构的凝胶因其具有高效的负载效率和极大的回复性等优势而受到了广泛关注和研究。另外，正是由于凝胶的大孔结构而使其能够通过常规注射器的注射，操作简便且能够减小对患者的伤害，增加患者的顺应性。凝胶海绵有望广泛应用于组织修复和药物传递等领域。

两性离子水凝胶是以两性离子单体为原料制得的一种水凝胶。此类水凝胶在宏观上表现出电中性，但其因三维网络中含有高密度的阴阳离子基团而具有较强的亲水性和亲和性。另一方面，正是由于具有较强的水合能力，两性离子水凝胶对纤维蛋白表现出了较低的吸附性，因此，在作为体内植入物时，可以较大程度地降低体内免疫反应的发生，以及防止纤维囊的产生。

两性离子凝胶海绵将两性离子聚合物与凝胶海绵的优势结合于一体，使水凝胶具有可注射性的同时，也大大提高了生物相容性，从而使其在药物缓释领域具有更广阔的应用空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种两性离子凝胶海绵及其制备方法。

本发明要实现的目的包括：一、制备得到具有大孔结构的两性离子凝胶海绵；二、使凝胶海绵对某些小分子药物和蛋白药物有缓释作用；三、凝胶海绵具有可以通过常规注射器注射的可注射性；四、凝胶海绵具有优异的生物相容性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种两性离子凝胶海绵，所述凝胶由两种单体通过低温冰冻凝胶法制备得到，其中一种单体为两性离子单体。

一种两性离子凝胶海绵，按如下方法制得：

1）配制两种单体和交联剂的混合溶液并预冷；

2）将预冷后的混合溶液置于模具中得到预液并去除气泡；

3）将引发剂和促进剂添加到预液中，并置于低温环境中反应；

4）反应结束后，即得到所述的两性离子凝胶海绵。

作为优选，在步骤1）中添加小分子模型药物或蛋白质模型药物，其他步骤不变，即得到载药两性离子凝胶海绵。

作为优选，步骤1）所述混合溶液中：两性离子单体浓度为0.45～1.08 mol/L；另一单体浓度为0.05～0.4 mol/L；交联剂用量为相对于总单体的0.05～0.5 mol%；所述配制过程为将两种单体与交联剂溶解于溶剂中，随后搅拌均匀；所述溶剂为水；所述预冷过程为将混合溶液置于4 ^oC的冰箱中冷却20 min。

所述的两性离子单体为磺酸甜菜碱甲基丙烯酸甲酯（SBMA），另一单体为甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）。

所述的交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯（EGDMA）。