【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及生物醫藥，具體地，本專利技術涉及一種溫敏型水凝膠及其制備方法和應用，更具體地，涉及溫敏型膠原蛋白-羥丙基纖維素-聚丙烯酰胺水凝膠及其制備方法和應用。
技術介紹
1、溫敏型水凝膠材料是一類對溫度變化敏感的智能材料，可以隨著使用條件或使用部位的溫度變化發生相轉變由水溶液形成非化學交聯的水凝膠，其形成往往是溫度改變后氫鍵或疏水作用隨之變化而引起的，最終導致水溶液的物理狀態發生改變，即環境溫度低于最低臨界相變溫度(lower?critical?solution?temperature,lcst)時呈液體狀態，高于lcst時呈半固體水凝膠狀態。原位注射進入人體后該材料可填充組織間隙，在體內迅速發生相變，在注射部位形成半固體狀態水凝膠。將該材料負載藥物(或活性分子)時，可以實現局部給藥并延長藥物在注射部位的滯留時間，達到控制釋放的目的，以提高藥物功效。
2、現有技術中，溫敏型水凝膠材料存在膠凝溫度可控性差、機械強度低、形成的水凝膠溶蝕快、水凝膠狀態穩定時間短、體內不能生物降解等問題，使溫敏型水凝膠材料的應用受到了一定的限制。
技術實現思路
1、本專利技術旨在至少在一定程度上解決現有技術中存在的技術問題至少之一。
2、在本專利技術的第一方面，本專利技術提出了一種溫敏型水凝膠。根據本專利技術的實施例，所述溫敏型水凝膠包括：由丙烯酸類單體形成的高分子基質、多糖高分子、膠原蛋白和水。
3、專利技術人在實驗過程中意外發現，本專利技術的水凝膠對溫度變化敏感
4、根據本專利技術的實施例，所述溫敏型水凝膠還可以進一步包括如下附加技術特征的至少之一：
5、根據本專利技術的實施例，所述丙烯酸類單體在交聯劑和引發劑的作用下形成高分子基質。
6、根據本專利技術的實施例，所述丙烯酸類單體包括丙烯酰胺系單體。
7、根據本專利技術的實施例，所述交聯劑包括n,n’-亞甲基雙丙烯酰胺。
8、根據本專利技術的實施例，所述引發劑包括過硫酸鉀、過硫酸銨、二亞乙基三胺和三羥甲基丙烷中的至少一種。
9、根據本專利技術的實施例，所述多糖高分子包括纖維素、海藻酸(alg)、透明質酸(ha)、黃原膠和殼聚糖(cs)中的至少一種。
10、根據本專利技術的實施例，所述膠原蛋白包括魚膠原蛋白、豬膠原蛋白、牛膠原蛋白和植物源膠原蛋白中的至少一種。
11、在本專利技術的第二方面，本專利技術提出了一種制備第一方面所述溫敏型水凝膠的方法。根據本專利技術的實施例，所述方法包括：將丙烯酸類單體、交聯劑、引發劑、多糖高分子、膠原蛋白和水進行混合處理，得到混合液；將所述混合液在保護氣氛下進行反應處理，得到所述溫敏型水凝膠。
12、由此，通過本專利技術的方法能夠引入不同官能團組分，使復合水凝膠中成分形成交聯，可以實現快速溫敏型成膠，且具有高保濕性和透光性，為后續敷料提供了新型材料；另外，采用該方法制備得到的水凝膠具有無毒性，能夠用于細胞的增殖以及3d細胞培養；此外，該水凝膠還具有優良的生物相容性和生物可降解性，能夠作為藥物載體，注射至體內，在體內形成半固體凝膠狀態，將藥物包覆在其中，通過控制藥物釋放的速率和持續時間，實現藥物的緩釋和靶向給藥，提高治療效果，減少給藥頻率。
13、根據本專利技術的實施例，所述制備溫敏型水凝膠的方法還可以進一步包括如下附加技術特征的至少之一：
14、根據本專利技術的實施例，所述混合處理包括：將所述多糖高分子與水進行第一混合處理，得到多糖高分子溶液；將所述引發劑與水進行第二混合處理，得到引發劑溶液；將所述丙烯酸類單體與水進行第三混合處理，得到丙烯酸類溶液；將所述丙烯酸類溶液、所述多糖高分子溶液、所述膠原蛋白、所述交聯劑和所述引發劑溶液進行第四混合處理，得到所述混合液。
15、根據本專利技術的實施例，所述多糖高分子在所述混合液中的濃度為1mg/ml-10mg/ml。
16、根據本專利技術的實施例，所述引發劑溶液在所述混合液中的濃度為10mg/ml-20mg/ml。
17、根據本專利技術的實施例，所述丙烯酸類溶液在所述混合液中的濃度為10mg/ml-50mg/ml。
18、根據本專利技術的實施例，所述膠原蛋白在所述混合液中的濃度為1mg/ml-10mg/ml。
19、根據本專利技術的實施例，所述交聯劑在所述混合液中的濃度為5mg/ml-20mg/ml。
20、根據本專利技術的實施例，所述反應處理后進一步包括：將反應處理產物進行膠化處理，得到所述溫敏型水凝膠。
21、根據本專利技術的實施例，所述反應處理的時間為1h-3h。
22、根據本專利技術的實施例，所述保護氣氛為氮氣。
23、根據本專利技術的實施例，所述膠化處理的溫度為30℃-50℃。
24、根據本專利技術的實施例，所述膠化處理的時間為1min-10min。
25、在本專利技術的第三方面，本專利技術提出了第一方面所述的溫敏型水凝膠或采用第二方面所述的方法制備的溫敏型水凝膠在作為生物醫藥材料、藥物載體和體外細胞培養中的用途。如前所述，本專利技術的溫敏型水凝膠具有無毒性、可注射性、高保濕性和高透光性，以及良好的生物相容性和生物可降解性。因此可以作為敷料的新材料，用于生物醫藥材料，作為藥物載體和培養細胞。
26、在本專利技術的第四方面，本專利技術提出了一種體外三維細胞培養的方法。根據本專利技術的實施例，所述方法包括：采用第一方面所述的溫敏型水凝膠或采用第二方面所述的方法制備的溫敏型水凝膠與所述細胞進行孵育處理。如前所述，本專利技術的溫敏型水凝膠具有無毒性、可注射性、高保濕性和高透光性，以及良好的生物相容性和生物可降解性。因此，本專利技術的水凝膠能夠用于培養3d細胞。
27、本專利技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種溫敏型水凝膠，其特征在于，包括：由丙烯酸類單體形成的高分子基質、多糖高分子、膠原蛋白和水。
2.根據權利要求1所述的溫敏型水凝膠，其特征在于，所述丙烯酸類單體在交聯劑和引發劑的作用下形成高分子基質。
3.根據權利要求2所述的溫敏型水凝膠，其特征在于，所述丙烯酸類單體包括丙烯酰胺系單體；
4.一種制備權利要求1-3任一項所述溫敏型水凝膠的方法，其特征在于，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述混合處理包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述多糖高分子在所述混合液中的濃度為1mg/ml-10mg/ml；
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述反應處理后進一步包括：將反應處理產物進行膠化處理，得到所述溫敏型水凝膠。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述反應處理的時間為1h-3h；
9.權利要求1-3任一項所述的溫敏型水凝膠或采用權利要求4-8任一項所述的方法制備的溫敏型水凝膠在作為生物醫藥材料、藥物載體和體外細胞培養中的用途。
<...【技術特征摘要】
1.一種溫敏型水凝膠，其特征在于，包括：由丙烯酸類單體形成的高分子基質、多糖高分子、膠原蛋白和水。
2.根據權利要求1所述的溫敏型水凝膠，其特征在于，所述丙烯酸類單體在交聯劑和引發劑的作用下形成高分子基質。
3.根據權利要求2所述的溫敏型水凝膠，其特征在于，所述丙烯酸類單體包括丙烯酰胺系單體；
4.一種制備權利要求1-3任一項所述溫敏型水凝膠的方法，其特征在于，包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述混合處理包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述多糖高分子在所述混合液中的濃度為1mg/ml-...
【專利技術屬性】
技術研發人員：謝偉，劉勇，丁帥杰，李欣昱，王怡，
申請(專利權)人：合肥綜合性國家科學中心大健康研究院，
類型：發明
國別省市：
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