[发明专利]壳聚糖或其衍生物多重交联凝胶和制备方法

摘要

本发明涉及一种壳聚糖或其衍生物多重交联凝胶和制备方法。通过对壳聚糖或其衍生物进行多重交联，在不提高凝胶交联度的情况下，提高了凝胶的弹性模量、粘性模量并减少了凝胶的溶涨度。多重交联的过程中每增加一重交联，可进一步提高壳聚糖凝胶的弹性模量与粘性模量，在交联度相同的情况下，多次交联可增加凝胶的粘弹性模量。通过不同组织部位的粘弹性模量的特点，选择壳聚糖凝胶的交联次数，使得壳聚糖凝胶的粘弹性模量与相关组织相匹配，以提高凝胶在该组织内的组织相容性，同时可以减少对人体有刺激性或毒性的交联剂的使用量。本发明应用于组织工程中的软组织领域，包括组织填充与修复，关节粘弹性补充剂，生物支架，抗瘢痕防粘连以及生物胶等。

主权项

1.一种壳聚糖多重交联凝胶的制备方法，其特征在于：将壳聚糖溶解于盐酸溶液中，加入β‑甘油磷酸钠并调节至微碱性，加入交联剂多元环氧化合物，搅拌均匀后完成交联；取出交联凝胶块并粉碎成凝胶颗粒，再次将凝胶颗粒投入到壳聚糖与β‑甘油磷酸钠的水溶液中，加入交联剂多元环氧化合物进行二次交联，取出交联凝胶块并进行粉碎，多次重复上述操作，得到三次交联或更多次交联的多重交联壳聚糖凝胶；具体包括的步骤：1）将壳聚糖溶解于0.01~1mol/L的盐酸溶液中，配置成5~300 mg/mL的壳聚糖盐酸水溶液，在‑1~5℃的环境下滴加100~600 mg/mL的β‑甘油磷酸钠溶液至pH至达到7.2~7.6；2）向壳聚糖水溶液中加入交联剂多元环氧化合物，其中，交联剂多元环氧化合物与溶液中壳聚糖固含量的质量比范围为0.01~0.5:1；同时将温度升至10~15℃，反应时间为18~24小时；3）取出壳聚糖凝胶，采用分散机对壳聚糖凝胶进行粉碎，粉碎后，壳聚糖凝胶颗粒的粒径范围为100~2 000 μm；4）按照步骤1）中操作，制备同浓度的壳聚糖‑β‑甘油磷酸钠混合溶液，加入步骤3）中粉碎的壳聚糖凝胶颗粒，搅拌均匀后得到凝胶混合溶液，其中，凝胶颗粒与混合溶液的质量比范围为：0.5~2:1；5）加入交联剂多元环氧化合物并搅拌均匀，其中，交联剂多元环氧化合物的加入量与混合溶液中壳聚糖固含量的比例范围为：0.01~0.5:1，保持10~15℃的条件下，反应18~24小时；反应完毕后，得到二重交联的壳聚糖凝胶；6）重复步骤3至步骤5的操作，重复至第二次，得到三重交联的壳聚糖凝胶，其中所涉及的比例范围均与步骤3）至步骤5）中所涉及的范围一致；重复至第三次步骤3）至步骤5）的操作，得到四重交联的壳聚糖凝胶；步骤3）至步骤5）的重复次数最多为四次，得到五重交联的壳聚糖凝胶；所述的交联剂多元环氧化合物为1,4‑丁二醇二缩水甘油醚、1,2,3,4‑二环氧丁烷、1,2,7,8‑二环氧辛烷、三甲基丙烷三缩水甘油醚或季戊四醇四缩水甘油醚。