CN102762647A - 交联氧化透明质酸作为眼球玻璃体之替代物 - Google Patents

交联氧化透明质酸作为眼球玻璃体之替代物 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种包括水凝胶(hydrogel)聚合物的组成物。该水凝胶聚合物包含氧化透明质酸(oxidated hyaluronic acid)和二酰肼(dihydrazide)，其中，该二酰肼将该氧化透明质酸交联。该水凝胶聚合物具有下列特性：a)呈透明无色；且b)会在37℃从液态转变成胶体基质。这些特性使其可做为眼球玻璃体之替代物。

Description

交联氧化透明质酸作为眼球玻璃体之替代物
技术领域
本发明基本上是关于玻璃体之替换物，尤其是关于眼球玻璃体的替代物及其制造与使用方法。
背景技术
眼球内的玻璃体(vitreous body)是一种无色、透明的凝胶状物质，填充于眼球水晶体后面与视网膜前面之间的玻璃体腔内，约占眼球体积的2/3，重量大约为4克，体积约为4毫升。玻璃体的主要成分包括水(占98％)、胶原蛋白纤维(collagen fibrils)、葡萄糖胺聚醣(glycosaminoglycans)、透明质酸(hyaluronic acid,HA)以及其他小分子物质。玻璃体会因为老化、变性退化以及其他特殊疾病(例如:Wagner氏玻璃体视网膜病变)，或是外伤而产生病变，包括HA的水解或流失及胶原蛋白沉淀，而导致玻璃体基质液化。玻璃体一旦开始退化或液化后就可能产生飞蚊症(floater)，若没有给予适当的治疗，最终有可能会导致视网膜剥离或是失明。
在临床治疗上，扁平部玻璃体切除术(PPV)是一种用来治疗许多眼科相关疾病的常见手术，包括糖尿病视网膜病变、复杂性视网膜剥离(例如因外伤造成的)与黄斑裂孔等。当眼科医师在进行PPV时，通常会先将已经产生病变或是已受伤的玻璃体切除及抽出，最后再置换入人工玻璃体替代物，例如气体(空气、全氟丙烷或六氟化硫)或是硅油等。人工玻璃体替代物被用来填充在玻璃体腔空缺部分，以帮助视网膜在PPV手术后重新附着。手术后，人工玻璃体替代物可使视网膜保持在正确位置，并使得视网膜完全的附着于视网膜色素上皮层(Retinal Pigment Epithelial Cells)细胞上。临床治疗上，气体填充能在术后有效地压平剥离的视网膜并使视网膜在复原的过程保持贴附的状态，然而，以气体注射填充玻璃体空腔，由于所填入的气体密度低于体液，所以患者通常必须维持面部朝下的姿势达一星期或更久。从1960年代以来，在治疗复杂性视网膜剥离或术后无法维持固定姿势的患者(例如:儿童)时，有时候会使用硅油来取代气体以防止手术后造成视网膜再次剥离，但硅油植入后如果没有再次移除，有可能会产生长期并发症。此外，硅油也可能会对眼球组织(例如:角膜内皮细胞)产生细胞毒性。
最近有许多研究团队尝试使用各种天然、半合成或合成聚合物来进行研究，包括聚乙烯醇、聚(1-乙烯-2-吡咯烷酮)、聚(丙烯酰胺)、聚(甘油甲基丙烯酸酯)、聚(甲基-2-丙烯酰胺基-2-甲氧基醋酸酯)及聚(2-羟乙基丙烯酸酯)做为人工玻璃体替代物，但是截至目前为止尚未出现理想的人工玻璃体替代物。理想的人工玻璃体替代物判断标准包括澄清度、透明度、折射率以及强度等，其他还需要考虑的因素还有是否具有不可被吸收的特性以及是否为亲水性组成物、能否让代谢物及养份穿透及扩散、以及能否采用微小针头注射等。由以上这些判断标准可知，要研发一种适合用于玻璃体替代物的材料并不是那么容易。
因此，到目前为止该项技艺中仍有需要解决上述缺点与不适用性的方案，尤其是一些需要用到人工玻璃体替代物之应用领域。
发明内容
本发明系关于一种包含水凝胶聚合物的组成物，该水凝胶聚合物包括：a)氧化透明质酸；及b)二酰肼，该二酰肼将该氧化透明质酸交联；其中该水凝胶聚合物具有下列特性：
(i)呈透明无色；及
(ii)会在37℃从液态转变成胶体基质。
另一方面，本发明系关于一种制备前述组成物的方法，包括将含有氧化透明质酸之第一溶液与含有二酰肼之第二溶液混合，产生一种包含：a)氧化透明质酸；及b)二酰肼之水凝胶聚合物的组成物，该二酰肼将该氧化透明质酸交联；其中该包含水凝胶聚合物的组成物具有下列特性：(i)呈透明无色；及(ii)会在37℃从液态转变成胶体基质。
再者，本发明系关于一试剂盒(kit)，包括：a)氧化透明质酸；b)一种二酰肼；c)缓冲液；及d)内附解说如何制备前述组成物的说明书。
再者，本发明系关于一种替换眼球玻璃体之方法，包括：从眼球的玻璃体腔中取出玻璃体；玻璃体原有之空间以空气替代；及将一定量的前述组成物注射入玻璃体腔中，该组成物之量必须足够将原来的空气置换出。
再另一方面，本发明系关于一种包括水凝胶聚合物的组成物，该水凝胶聚合物具结构式(I)：
Figure BDA00001857894800021
其中m、n为整数（m≤5，100≤n≤2500）；且其中该水凝胶聚合物具有下列特性：a)呈透明无色；及b)在37℃时于5分钟内从液态转变成胶体基质。
本发明之各面向，将由以下较佳实施例之说明及下列图式彰显出来，然而在不偏离本发明揭示之新颖概念的精神及范围下，可于其中进行改变与修饰。
所附之图式说明本发明之一或多项具体实施例，并且与书面说明一起用以解释本发明的原理。在所有图式中皆尽可能使用相同的组件符号，来指明某一具体实施例之相同或相似组件。
附图说明
图1A显示透明质酸(HA)被高碘酸钠氧化。
图1B为具有不同氧化度(DO)之氧化透明质酸(oxi-HA)的FTIR光谱：(i)HA粉末(DO:0%)，(ii)低度oxi-HA(DO:27.3%)，(iii)中度oxi-HA(DO:44.3%)及高度oxi-HA(DO:60.4%)。箭号指示oxi-HA中位于1725cm-1与836cm-1处的醛官能基，及位于1147cm-1与895cm-1处的C-O-C及C-H键。
图2A为oxi-HA与己二酸二酰肼(ADH)进行共价交联之流程图。
图2B显示oxi-HA/ADH溶液能够透过27号针头注射(左图)，且会形成无色透明的水凝胶（右图）。
图2C显示与各种不同浓度ADH (2%w/v至8%w/v)交联之6%w/v oxi-HA（氧化度：44.3%）的折射率。
图3A为oxi-HA/ADH水凝胶之弹性系数(G’,○)与黏滞模数(G”,●)于4℃下随时间的变化图。oxi-HA/ADH水凝胶系藉由将6%(wt/v)oxi-HA(DO 44.3%)分别与2%wt/v(i)、4%wt/v(ii)及8%wt/v(iii)之交联剂ADH反应制得。于0.1Hz之恒定频率测量下oxi-HA/ADH水凝胶之弹性系数(G’,○)与黏滞模数(G”,●)随时间的变化量。胶凝点定义为G’与G”之交会点。发生胶凝点所需要的时间称为胶化时间。
图3B显示oxi-HA/ADH水凝胶之弹性系数(G’,○)与黏滞模数(G”,●)于37℃下随时间的变化。oxi-HA/ADH水凝胶系如图3A所述藉由将oxi-HA与交联剂ADH反应制得。
图4A显示水凝胶经过溶菌酶分解后之剩余质量随时间的变化图。oxi-HA/ADH水凝胶系藉由将6%(wt/v)之oxi-HA(DO 44.3%)分别与2%wt/v(◇)、4%wt/v(△)及8%wt/v(□)之交联剂ADH反应制得。圆柱状水凝胶(300μl)浸润于3ml含有10,000unit/ml溶菌酶的PBS中。
图4B显示水凝胶经过溶菌酶分解后之澎润指数随时间的变化图。oxi-HA/ADH水凝胶系藉由将6%(wt/v)之oxi-HA(DO 44.3%)分别与2%wt/v(◇)、4%wt/v(△)及8%wt/v (□)之交联剂ADH反应制得。
图5A显示oxi-HA/ADH水凝胶对细胞增生不具影响。于WST-8分析观察到的光学密度读数和细胞增生有关连(n=6)。
图5B显示oxi-HA/ADH水凝胶不具细胞毒性。细胞培养于oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶之萃取培养基中(n=6)。
图6为细胞以荧光染剂用于同时侦测培养细胞之存活与死亡，该图为染色后的荧光显微镜照片集。放大倍率：40X，比例尺200μm。
图7A显示在观察期间眼内压力没有明显升高，而且手术组眼睛与对照组眼睛之间，未观察到显著差异。
图7B显示在整个观察期间角膜厚度没有显著改变，而且手术组眼睛与对照组眼睛之间，未观察到显著差异(n=3)。
图8A显示注射oxi-HA/ADH8水凝胶之眼睛于手术后3周（左图）及对照组眼睛（右图）的裂隙灯显微镜照片。
图8B显示以光学显微镜观察于手术后21天时的视网膜组织切片（HE染色，200×）。左图：经手术之眼睛；右图：对照组眼睛。
具体实施方式
本发明将于下列实施例中被特别说明，而该实施例仅作为辅助说明，因为其中所进行的许多修饰与改变，对于习于该项技术者是显而易知的。现即详细描述本发明之各种实施态样。如本说明及后续所有专利申请范围中所使用者，除非内文有另外清楚指示，否则“一”、“一种”及“该”之意义包括多数的范围。又，如本说明及后续申请专利范围中所使用者，除非内文有另外清楚地指示，否则“在…中”之意义包括“在…中”及“在…上”。再者，为了读者的方便，于本说明书中可使用标题或次标题，其对于本发明之范围应无影响。此外，在本说明书中所使用的某些术语特别定义如下。
定义
本说明书中所使用之术语通常在该项技艺中、本发明内文中及个别术语被使用之特定内文中具有其一般意义。以下（或说明书的其他地方）论述某些用于描述本发明之术语，以提供实施该技艺者有关本发明内容额外的指引。为了方便起见，一些特殊术语将会使用斜体字与/或引号强调出来，但使用强调的标示并不会影响某一术语本身的范围与意义；某一术语在同一内文中不论其是否被标示，其范围与意义是相同的；同样的事情有一个以上的说法是可理解的。因此，本文中所论述之一或多个术语可使用替代性的语言及同义词，其是否在本文中被详细描述或讨论并不特别重要。一些特殊术语的同义词一或多个同义词之引用并不排除可使用其他同义词。在本发明所使用之包括了任一本文中所论述之术语的实施例仅作为辅助说明，并非用于限制本发明或任何所例举术语之范围与定义。同样，本发明不受限于各种在本说明书中所载之实施态样。
除非另有规定，本文中所使用的技术和科学术语具有和本领域普通技术人员所共通了解的相同的意义。若是在有所冲突的情况下，将以本文件（包括定义）为准。
本文中所使用的“约”、“大约”或“大概”应广义地意指在所给予数值或范围之20%以内，较佳地10%以内，且更佳地5%以内。本文中所给予之数量为近似值，表示在无明确指示下，可引用术语“约”、“大约”或“大概”。
用于本文，当引述某一数字或范围时，本领域普通技术人员应了解，该数字或范围希望包含对于本发明相关领域而言是适当、合理的范围。
本发明所使用之术语“水凝胶”意指亲水性聚合物组成的交联网状结构。
二酰肼类之结构由下列活性基团表示：
Figure BDA00001857894800051
其中R为任何多价有机基团，较佳系衍生自羧酸。羧酸酯类在催化剂及水萃取步骤之使用下，在醇类溶液中与肼水合物进行反应。最常用的二酰肼类包括己二酸二酰肼（ADH，衍生自己二酸）、癸二酸二酰肼(SDH)、缬胺酸二酰肼（VDH，衍生自缬胺酸）及异酞酸二酰肼(IDH)。该脂族R基团的长度不限。例如，当R基团仅为碳原子时，则所成之化合物为二酰肼(CDH)，是最短的二酰肼。或者如同曾报导于二十碳二酸二酰肼(LDH)中R的长度可达18个碳原子。已确知ADH具有良好的安全性。
本发明系关于一种作为眼球玻璃体替代物之在原位形成的可注射式水凝胶，由氧化透明质酸(oxi-HA)与己二酸二酰肼(ADH)所组成。如前所述，透明质酸为玻璃体液的主要成份之一。它已被广泛使用在生物材料、组织工程及其它相关领域。这些基于葡萄糖的聚合物含有高密度羟基，而使聚合物具有高度亲水性，还使其具有化学官能。1960年代透明质酸首度被用来作为眼球玻璃体替代物。然而在手术期间或手术后，透明质酸对于视网膜并未提供适当的填充效用，部份是因为透明质酸的表面张力与比重过低。除此之外，单纯透明质酸溶液也无法作为长期的眼球玻璃体替代物，因为透明质酸会以相对较快的速度从眼睛排除。为了改善由透明质酸所构成之玻璃体替代物的滞留时间，于是本发明利用高碘酸钠(NaIO4)对透明质酸进行氧化，以产生醛官能基。然后再藉由ADH使oxi-HA产生交联而形成澄清、透明无色的oxi-HA/ADH水凝胶。
oxi-HA之醛官能基是经由傅立叶变换红外线(FT-IR)分析鉴定，而oxi-HA之氧化度系以三硝基苯磺酸(TNBS)分析测定。因为折射率(RI)为玻璃体替代物不可或缺的特性，故藉由折射计来测量具有不同组成之oxi-HA/ADH水凝胶的RI值。为评估oxi-HA/ADH水凝胶的成胶特性，因此在4℃及37℃下进行的流变分析，根据弹性系数(G’)与黏滞模数(G”)以测定胶化时间。此外，亦研究oxi-HA/ADH的体外降解时间、膨润特性及细胞毒性。
一方面，本发明系关于一种包含水凝胶聚合物的组成物，该水凝胶聚合物包括：a)氧化透明质酸；及b)二酰肼，该二酰肼将该氧化透明质酸交联；其中该水凝胶聚合物具有下列特性：
(i)呈透明无色；及
(ii)会在37℃从液态转变成胶体基质。
于本发明之一具体实例，该水凝胶于37℃下在5分钟内从液态转变成胶体。
于本发明之另一具体实例，该二酰肼系选自己二酸二酰肼、草酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、丙二酸二酰肼、乙基丙二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、异酞酸二酰肼、Ajicure LDH、Ajicure VDH、顺丁烯二酸二酰肼及庚二酸二酰肼。例如，该聚合物可包含以己二酸二酰肼交联的氧化透明质酸。
于本发明之另一具体实例，该水凝胶聚合物之交联的氧化透明质酸包括2位碳原子为醛基的葡萄糖醛酸、3位碳原子为醛基的葡萄糖醛酸或2位碳原子和3位碳原子均为醛基的葡萄糖醛酸。
于本发明之另一具体实例，该二酰肼系经由氧化透明质酸之葡萄糖醛酸的2位碳原子和3位碳原子使两条氧化透明质酸链互相交联。
于本发明之另一具体实例，该水凝胶聚合物中所含之交联的氧化透明质酸包括2位碳原子被氧化的葡萄糖醛酸、3位碳原子被氧化的葡萄糖醛酸或2位碳原子和3位碳原子均被氧化的葡萄糖醛酸。
于本发明之另一具体实例，氧化透明质酸与二酰肼的重量比介于12:1至3:1。无意限制本发明之范围，例如，氧化透明质酸与己二酸二酰肼的重量比为3:1。
于本发明之另一具体实例，该组成物之折射率为1.341至1.345。
于本发明之另一具体实例，该组成物之折射率为1.3420至1.3442。
另一方面，本发明系关于一种制备前述组成物之方法，包括将含有氧化透明质酸之第一溶液与含有二酰肼之第二溶液混合，产生一种包含：a)氧化透明质酸；及b)二酰肼之水凝胶聚合物的组成物，该二酰肼将该氧化透明质酸交联；其中该包含水凝胶聚合物的组成物具有下列特性：(i)呈透明无色；及(ii)会在37℃从液态转变成胶体基质。
于本发明之一具体实例，第一溶液中氧化透明质酸之浓度大于4%而小于8%(w/v)，且第二溶液中之二酰肼浓度范围介于2至8%。
于本发明之另一具体实例，该组成物中氧化透明质酸与二酰肼的重量比或浓度比为3:1。
于本发明之另一具体实例，该组成物中氧化透明质酸与己二酸二酰肼的重量比或浓度比为3:1至12:1。
于本发明之另一具体实例，混合步骤系于使水凝胶聚合物之胶化时间不小于5分钟之温度下进行。例如，混合步骤于4℃之温度下进行而形成维持液态至少五分钟之水凝胶。
再者，本发明系关于一试剂组，包括：a)氧化透明质酸；b)一种二酰肼；c)缓冲液；及d)内附解说如何制备前述组成物的说明书。
于本发明之一具体实例，前述试剂组中所包括之二酰肼为己二酸二酰肼。
再者，本发明系关于一种替换眼球玻璃体之方法，包括：a)从眼球的玻璃体腔中取出玻璃体；b)玻璃体原有之空间以空气替代；及c)将一定量的前述组成物注射入玻璃体腔中，该组成物之量必须足够将原来的空气置换出。
再另一方面，本发明系关于一种包括水凝胶聚合物的组成物，该水凝胶聚合物具结构式(I)：
Figure BDA00001857894800071
其中m、n为整数（m≤5，100≤n≤2500）；且其中该水凝胶聚合物具有下列特性：a)呈透明无色；以及b)会在37℃从液态转变成固态胶体基质等特性的水凝胶。
于本发明之一具体实例，m=4。
于本发明之另一具体实例，n≤2400、≤2300、≤2200、≤2100、≤2000、≤1900、≤1800、≤1700、≤1600、≤1500、≤1400、≤1300、≤1200、≤1100或≤1000。
于本发明之另一具体实例，n≥200、≥300、≥400、≥500、≥600、≥700、≥800或≥900。
于本发明之另一具体实例，该聚合物组成物中之氧化透明质酸的理论氧化度至少达40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或100%。
于本发明之另一具体实例，该组成物中之氧化透明质酸的实验氧化度至少达20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%或100%。
于本发明之另一具体实例，该氧化透明质酸的理论氧化度为100%，且/或实验氧化度系介于20%至80%。
于本发明之另一具体实例，该组成物的水凝胶聚合物中的氧化透明质酸之氧化度至少达40%、45%或50%。
实施例
无意限制本发明的范围，以下提供根据本发明之各种实施例所例举的仪器、装置、方法和其相关结果。应注意，实施例中为了方便读者阅读所使用的标题或副标题，并不被限制在本发明的范围之内。此外，在本说明书中也提出并披露某些理论；然而，无论彼等是对的还是错的，只要该发明是根据本发明所实施的，都应被限制在本发明的范围之内，而不需考虑任何特定的理论或实施方案。
材料与方法：
2.1 材料
透明质酸（平均分子量3.2×105Da）购自Q.P.公司（东京,日本）。十水合四硼酸钠(borax)、卡巴酸三级丁酯与己二酸二酰肼购自Sigma-Aldrich(圣路易市,MO,USA)。二伸乙甘醇、溴化钾(KBr)与过碘酸钠(NaIO4)购自RDH化学公司（温泉谷,CA,USA）。三氯乙酸购自JTB公司（东京,日本）。透析膜(MWCO 6,000-8,000)购自密理博股份公司（德州,USA）。人类视网膜色素上皮细胞（Retinal Pigment Epithelial Cells，BCRC 60383）从食品工业发展研究所生资中心购入。DMDM/F-12细胞培养基、胰蛋白酶、胎牛血清与三合一抗生素购自Gibco（格兰岛,NY，USA）。细胞增生分析套件组购自BioVision股份公司(CA,USA)。CYTOTOX
Figure BDA00001857894800081
非放射性细胞毒性分析套件组系购自Promega公司(WI,USA)。用于哺乳动物细胞之活/死荧光染色套件组购自Molecular
Figure BDA00001857894800082
（Eugene,OR,USA）。
2.2 氧化透明质酸(oxi-HA)之制备
室温下将透明质酸(HA)以过碘酸钠(NaIO4)于避光的环境下进行氧化反应，反应时间为24小时。在已包覆铝箔之烧杯中，将透明质酸(2.00g)溶于二次蒸馏水(200ml)，然后取各种浓度之过碘酸钠溶液缓慢加入，同时加以搅拌。NaIO4对HA之莫耳比为1:2、1:1及1:0.5，以达成不同的氧化度（低、中及高的oxi-HA）。搅拌24小时后利用加入乙二醇以终止氧化反应，持续搅拌半小时以上再透析。将氧化反应完成后的溶液用MWCO6,000–8,000之透析膜（CelluSep T2Tubings,Uptima），以二次蒸馏水透析3天。在透析过程中二次蒸馏水至少每天更换三次，以利于不要的反应物流出。最后再将透析后之溶液经由冷冻干燥机（FDU-1100,EYELA公司,东京,日本）进行冻干3天，以取得白色蓬松状的最终产物，即氧化透明质酸(oxi-HA)。将所制得之oxi-HA以压定器制成可分析样品后即可进行FT-IR分析（JASCO FTIR-4200具有ATR PRO450-S）。
2.3 氧化度之测定
利用卡巴酸三级丁酯(t-BC)与oxi-HA中的醛官能基反应后，再间接利用三硝基苯磺酸试剂(TNBS assay)定量出oxi-HA之氧化程度。已知卡巴酸三级丁酯(t-BC)会以类似于腙(hydrazine)形成之方式，与醛类反应而形成卡巴腙。因此，藉由将过量t-BC(25μl，30.0mM溶于1%三氯乙酸水溶液)与oxi-HA(25μl,0.6w/v%)之醛官能基反应24小时后，测量t-BC的残留量而计算出oxi-HA之氧化度。t-BC的残留量之测定系将过量三硝基苯磺酸(TNBS)溶液(500μl,6.0mM)加入，并测量其所成复合体(三硝基苯基衍生物)于340nm下的吸光值。使用各种不同浓度之t-BC水溶液做为标准物，得到一检量曲线来量测实验样本中未进行反应之卡巴酸三级丁酯(t-BC)。
2.4 oxi-HA/ADH水凝胶之制备
于室温下，将具有不同氧化度之oxi-HA样品分别在磷酸盐缓冲液(pH 7.4)中溶解，该溶液的最终浓度为6w/v%。另外以磷酸盐缓冲液制备2、4及8w/v%的己二酸二酰肼(ADH)溶液。将oxi-HA溶液(400μl)与2、4及8w/v%ADH溶液(100μl)混合于微量离心管(eppendorf)中，即可分别形成oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶。
2.5 oxi-HA/ADH水凝胶之折射率
使用折射计(DR-A1 ATAGO,日本)测量oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶的折射率(RI)。简述之，使用吸管尖取出适当体积的液态oxi-HA/ADH溶液置于折射计的菱镜上。藉由恒温水浴将折射计菱镜维持于37℃。等待10分钟进行胶化作用后，从数字屏幕读取水凝胶之折射率(RI)。
2.6 oxi-HA/ADH水凝胶之流变评估
于储存温度4℃及体温37℃下，使用具有圆锥与平面样品盘(1-C35/2Ti)之流变仪(HAAKE Rheostress 600,Thermo Fisher科技股份公司)，来评估oxi-HA/ADH水凝胶之流变性质。测定温度分为高温及低温，低温测定温度为4℃，该温度用于评估医师混合oxi-HA/ADH溶液的操作时间，而高温测定温度为37℃，该温度是用于估计oxi-HA/ADH水凝胶之胶化时间。流变仪以振动-时间模式在0.1Hz、10Pa条件下评估水凝胶之流变性质，测定时间为15分钟，以测定oxi-HA/ADH水凝胶之胶化时间。藉由记录弹性系数G’及黏滞模数G”来做流变性质评估，并以RheoWin 3软件进行后续分析。
2.7 oxi-HA/ADH水凝胶之体外降解试验
藉由将预先制备成型的水凝胶浸泡于含有10000单位/ml溶菌酶(lysozyme)之PBS中，评估oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶在体外的降解性质。由于溶菌酶是一种已知会攻击含多醣分子之眼睛酵素，故选择它用于体外降解试验。简述之，先将oxi-HA与ADH溶液混合于微量离心管中，随后立即取出300μl混合物(oxi-HA/ADH溶液)置入圆筒型模具中，并令其进行胶化10分钟而形成直径0.7mm、高度0.8mm之圆柱状水凝胶。将圆柱状oxi-HA/ADH水凝胶置于24孔培养盘中，并将3ml含有溶菌酶之PBS加入每一盘孔中。在水凝胶形成后，立即测定最初水凝胶干重(Wid)。随后的实验在固定间隔时间点，取出水凝胶并以冷冻干燥机进行冻干72小时后称量oxi-HA/ADH水凝胶在不同时间点的干重(Wd)，并以[(Wid﹣Wd)/Wid]计算降解百分率。
2.8 oxi-HA/ADH水凝胶之膨润试验
在与体外降解实验相同的条件下，评估oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶之膨润指数(swelling index)。在水凝胶成型后立即测定最初水凝胶重(Wi)，然后放入24孔培养盘中。于固定间隔时间点，从含有溶菌酶之PBS取出水凝胶，用滤纸轻沾除去表面水分、称重(Wt)后放回到同一容器中(每次测量皆更新冲溶液)。从所得Wt与Wi的比例计算膨润指数。
2.9 oxi-HA/ADH水凝胶之生物兼容性评估
该试验是根据ISO10993之标准做评估，以oxi-HA/ADH水凝胶萃取之培养基培养视网膜色素上皮层细胞(RPE细胞,BCRC 60383,食品工业发展研究所生资中心,台湾)以评估该水凝胶之生物兼容性。首先，以0.75cmE2/ml之萃取条件将oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶与标准培养基(DMEM/F-12)在37℃下萃取72小时来制备萃取培养基。完成萃取后再以萃取培养基与RPE细胞进行后续培养测试。将RPE细胞以5×103个细胞/孔之密度培养于96孔培养盘上，并维持在37℃下以标准培养基培养24小时，然后将标准培养基换成萃取培养基。实验包括对照组（标准培养基）、阴性对照组（Al2O3萃取培养基）、阳性对照组（含有0.1%Triton X-100之培养基）、与实验组（oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8萃取培养基），各组以六重复(n=6)进行测试。于37℃培养1及3天后，分别使用细胞增生分析试剂组II(BioVision Inc.)及非放射性细胞毒性分析试剂组（Promega公司），来定量细胞存活率及评估细胞毒性。另外也将以萃取培养基培养之细胞以LIVE/DEAD染色试剂组（MolecularProbes#L3224）进行染色。
细胞增生分析试剂组II主要用来评估细胞之存活率。将细胞培养1天及3天后，将每盘孔中的培养基丢弃并换成0.2ml水溶性之WST-8测试溶液。在活细胞中WST-8会被脱氢酶还原，而产生一种黄色的产物（formazan）。经2小时培养后，取100μl作用后的测试溶液以分光亮度计在450nm下读吸光值进行定量分析，参考波长为650nm。
非放射性细胞毒性分析试剂组主要用来评估细胞毒性。该分析试剂组用于定量乳酸脱氢酶(LDH)，乳酸脱氢酶是一种在细胞溶解时被释出的细胞溶质酵素。经过1天及3天培养后，读取实验组培养基与试剂反应完之终产物吸光值，该终产物会在490nm的有最大吸光值。另外也对萃取培养基（未与RPE细胞培养）进行相同测试以做为背景值。最后以下列方程式计算细胞毒性：
Figure BDA00001857894800113
2.10 初步动物实验
使用三只新西兰白兔(体重2.8-3.2kg)之六个眼睛。在经由肌肉内注射盐酸氯胺酮/甲苄噻嗪(Chanazine)2%之麻醉处理下进行手术。在操作显微镜下先以手术刀在左眼巩膜处切开一个大约3mm的伤口。然后使用18号针头尽可能将眼球内的玻璃体吸出并置换成空气。随后将oxi-HA/ADH溶液注射入玻璃体空腔内直到充满为止。手术后，为降低术后感染之风险，每天为兔子眼睛点上含有庆大霉素(genticin,Roche)的抗生素眼药水以及擦上四环霉素眼药膏，每天3次为期一周。右眼则不进行任何手术以做为对照组。术后利用裂隙灯、眼压计角膜厚度仪做术后观察及分析。眼科桌上型裂隙灯（Topcon医学系统股份公司）用来观察眼球前房及眼球内部物质并做记录。于手术后1、5、8、12、15天及3周，以压凹式眼压计测量眼内压力(IOP)并使用超音波角膜厚度仪（DGH科技股份公司）测量中央角膜厚度。手术后的第三周，将三只兔子牺牲，分别取出完全未处理的右眼（对照组）与注射入oxi-HA/ADH水凝胶的左眼（手术组），并在清理掉血块后将眼球以10%甲醛溶液做固定，并将其包埋于石蜡中，再以苏木精与伊红（HE染色）做组织染色，利用光学显微镜观察。
2.11 统计分析
本文所示数据皆以平均值±标准偏差来表示。各组间的统计学差异系使用单因子变异数分析(ANOVA)进行测试。P值小于0.05时，于统计学上定义为有显著差异。
实验结果：
3.1 氧化透明质酸(oxi-HA)之特性分析
室温下透明质酸(HA)被不同浓度之过碘酸钠氧化。图1A说明HA被NaIO4氧化的化学反应，该反应会氧化2位碳原子（C2）及3位碳原子（C3）处而产生两个醛官能基。图1B中则分别列出氧化后以及未氧化之FT-IR光谱，图中(i)为HA粉末，(ii)、(iii)与(iv)则分别为低、中及高氧化率之oxi-HA。于FT-IR光谱（i、ii与iii）可观察到醛官能基位于1725cm-1及836cm-1的有明显的吸收峰，其强度随着氧化度增加而增加（ii到iv）。另外，(i)的HA粉末之光谱于1147cm-1及895cm-1出现的吸收峰为C-O-C（醚键）及C-H，而在光谱(ii)、(iii)及(iv)中可发现这两个吸收峰分别位移至1112cm-1及875cm-1，主要是因为受到新形成之醛官能基之影响而产生的吸收峰位移。
如前所述，吾等进一步以TNBS试剂评估oxi-HA之氧化度。表1统整由NaIO4与HA的莫耳比所计算得之理论氧化度，及经由TNBS试剂分析所测得之氧化度。一如预期，oxi-HA之氧化度随着NaIO4量增加，而从27.3±2.3%增加至60.4±2.66%。而在后续的实验中吾等以中氧化度(44.3±4.25%)之oxi-HA与各种不同浓度（2、4及8w/v%）的ADH进行交联以形成透明水凝胶。
表1
Figure BDA00001857894800121
*经由TNBS分析测量所得到的氧化度数据
3.2 oxi-HA/ADH水凝胶之折射率(RI)
由实验观察到，oxi-HA与ADH（一种双官能性交联剂）可在不使用任何化学引发剂的环境下进行交联而形成水凝胶。图2A显示，未添加任何其他用来引发反应的化学试剂，即可自发性发生交联反应。oxi-HA之醛官能基能与ADH之NH2官能基快速产生反应，形成无色、透明的oxi-HA/ADH水凝胶（图2B，左图与右图）。当ADH浓度从2%增加至8%，oxi-HA/ADH水凝胶之折射率从1.3420提高至1.3442（图2C），该折射率相当接近人类玻璃体液的折射率(1.3345~1.3348)。
3.3 oxi-HA/ADH水凝胶之流变性质
实验中以流变仪进行振动-时间扫描模式，来评估oxi-HA/ADH水凝胶之胶化行为。图3显示oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶在4℃及37℃之弹性系数(G’)与黏滞模数(G”)。G’与G”之交叉点则定义为开始形成凝胶的胶化点。胶化点出现所需之时间有时我们称为该材料的胶化时间。
图3A显示oxi-HA/ADH水凝胶(oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶)于4℃之流变分析结果。由分析结果指出，所有类型之oxi-HA/ADH水凝胶皆能在低温中保持液态达3至8分钟，视水凝胶中ADH的浓度而定。图3B显示oxi-HA/ADH水凝胶于37℃之流变结果，所有水凝胶之胶化点出现在143至175秒之间，表示在37℃下oxi-HA/ADH水凝胶在3分钟内开始转变成凝胶基质。oxi-HA/ADH水凝胶之流变评估结果统整列示于表2。
表2
Figure BDA00001857894800131
a胶化点定义为以流变仪量测出之G’与G”的交会点(G’=G”)；发生胶化点所需之时间则称为该材料的胶化时间。
3.4 oxi-HA/ADH水凝胶之外降解及膨润指数
图4A显示oxi-HA/ADH水凝胶之剩余重量百分比随时间的变化。水凝胶oxi-HA/ADH2(◇)及oxi-HA/ADH4(△)分别于第3天及第14天完全溶解。在第3天，oxi-HA/ADH8水凝胶(□)之剩余重量百分比为86.67±3.54%，而在第35天逐渐减至61.02±3.13%。图4B显示与不同浓度交联之oxi-HA的膨润指数。oxi-HA/ADH2水凝胶之膨润指数随时间增加，直到水凝胶完全溶解（3天内）。oxi-HA/ADH4与oxi-HA/ADH8之膨润指数在前3天稍微减少，然后维持在恒定值到水凝胶开始降解为止。
3.5 oxi-HA/ADH水凝胶之细胞毒性
以WST-8分析评估细胞存活率（图5A）。在第一天，各实验组（oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8）之间无显著差异(p>0.5)。培养3天后，对照组、oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8组之WST-8试剂在分光亮度计波长450nm的吸光值分别为1.27±0.03、1.20±0.05、1.14±0.04及0.99±0.06。相较于对照组及阴性对照组，oxi-HA/ADH2与oxi-HA/ADH4之萃取培养基未显著影响RPE细胞之存活率(p>0.5)。但是，oxi-HA/ADH8之萃取培养基相较于对照组会造成细胞存活率稍微减低(p<0.001)。进一步以LDH分析检测细胞毒性（图5B），显示oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8之细胞毒性百分比分别为6.1640±0.5805%、6.0720±0.3872%及5.3166±0.9590%。结果显示，oxi-HA/ADH萃取培养基组相较于对照组，彼此之间无显著性差异(6.9811±0.6663%,p>0.5)。
图6显示RPE细胞分别培养于oxi-HA/ADH2、oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8水凝胶之萃取培养基的荧光显微镜照片。多阴离子染料钙黄绿素-AM(calcein-AM)能保留在活细胞内，并于活细胞中产生强而均匀的绿色荧光。另一方面，EthD-1能进入细胞膜受损之细胞中，于死细胞内与DNA结合而产生红色荧光。从活/死细胞荧光染色结果证明，大部分培养于不同水凝胶萃取培养基之细胞为活的。
3.6 初步动物实验
图7A显示手术后之眼内压力(IOP)变化情形。在手术后第1天，经过手术的眼睛之IOP稍微减低。于注射oxi-HA/ADH水凝胶后第5天及第8天，IOP有升高的趋势。在手术后第12、15及21天，IOP已显现平穏的状态。于观察期间，实验组眼睛与对照组眼睛之IOP间无显著差异。图7B显示经手术眼睛与对照组眼睛之角膜厚度，该二组动物之角膜厚度亦无显著差异。图8A显示在注射oxi-HA/ADH8后第21天以裂隙灯检视眼睛的照片。结果显示，于手术后3周检视眼球前房，无明显发炎或其他疾病。图8B显示经手术眼睛与对照组眼睛在手术后第21天之视网膜切片，视网膜层可以很容易被观察到，且实验组眼睛未出现发炎反应或渗漏现象，或任何与对照组眼睛不同的差异。
讨论：
患者在进行玻璃体切除手术时，会从玻璃体腔取出许多玻璃体液。由于天然玻璃体不能再生，因此在玻璃体切除术后必须将玻璃体空腔填充玻璃体替代物，以使视网膜保持在正确位置并防止它再度剥离。在过去数十年，研发玻璃体替代物已经成为研究人员的一项挑战。许多研究于实验室阶段曾测试过许多生物聚合物及合成化合物。然而，目前尚未研发出可做为永久性玻璃体替代物的理想材料。
本发明系关于一种可经由27号针头注射入玻璃体腔内，之后会转变成胶状物质的无色透明oxi-HA/ADH水凝胶。位于oxi-HA上之醛官能基系经由NaIO4与透明质酸因氧化反应而产生，其将葡萄糖醛酸之C2-C3羟基裂解形成二醛，可由FT-IR进行定性分析而证实（位于1725cm-1及836cm-1之高峰；图1B）。而oxi-HA之二个醛基会与ADH之酰肼基反应，进而形成oxi-HA/ADH水凝胶中的分子间网状结构。
折射率对于玻璃体替代物之应用而言，是一项重要的光学特性。若玻璃体替代物之折射率不适当，会影响患者于玻璃体切除手术后的视力。通常气体注射填充玻璃体腔会引起视觉上的变化，其严重性足以暂时性地影响术后眼底镜检查及患者视力。目前玻璃体替代物之折射率（例如硅油,nD=1.40516；重硅油,nD=1.3008）与天然玻璃体的(nD=1.336)折射率并不相同，因此会在填充眼睛后引起发屈亮度偏移。而本发明之oxi-HA/ADH8水凝胶的折射率约为1.3342，与人类玻璃体的折射率相当近似。使用oxi-HA/ADH8水凝胶做为玻璃体替代物，能避免玻璃体切除术后所产生的屈亮度改变。
临床上，玻璃体替代物一般都是经由微小针头进行注射来填充玻璃体空腔。如图2B（左图）所示，oxi-HA/ADH8水凝胶可容易地经由27号针头注射。对于眼科医师及患者而言，可注射性对于玻璃体替代物来说是一项重要因素。其操作时间应要足以让眼科医师将液态水凝胶注射入患者玻璃体腔内，而溶液-凝胶转变的时间则应尽可能缩短，以防止注射入空腔的水凝胶挤出。从流变性质评估结果显示，oxi-HA溶液与ADH溶液之混合物能维持在溶液形态长达约8分钟。也就是说，眼科医师可以有足够的时间（8分钟）将oxi-HA与ADH溶液在4℃下混合，再将混合后的oxi-HA/ADH溶液转移至注射针筒中进行注射。由于该水凝胶具有溶液-凝胶转化的特性，使其具有可注射的优点，因此而克服了先前欲将凝胶形态之玻璃体替代物导入眼睛的困难点，且能提供一种临床上侵入性最低的玻璃体替代物。
低交联程度的水凝胶（例如:oxi-HA/ADH2），其膨润指数增加的速度很快且在3天内完全降解。在这段时间内水凝胶会进行水解反应，且腙键以几乎呈线性的方式随时间增加而被分解。反之，高度交联水凝胶（例如:oxi-HA/ADH4与oxi-HA/ADH8），其膨润指数在前3天数值下降，随后达到定值后再逐渐增加直到水凝胶网状结构完全溶解。膨润指数随着时间增加而升高，是由于水凝胶网状结构中的腙键进行降解所产生之结果。当水凝胶中的腙键被降解时，网状结构会膨润而含有更多水，最终完全溶解。根据体外降解实验结果显示，oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8的降解特性与oxi-HA/ADH2水凝胶的降解特性并不相同，具有较高ADH含量的水凝胶由于具有较多的腙键，因此降解速度比低ADH含量的水凝胶来的慢，在高交联度的水凝胶(oxi-HA/ADH4及oxi-HA/ADH8)中，前3天的重量损失最初呈现减少(5-15%)，推测是由于水凝胶中具有低交联密度之区域，或未交联之透明质酸而产生的初步降/水解反应，随后的数天或数星期之内重量损失呈现缓慢减少的现像，推测是由于高交联度区域开始进行缓慢降解所导致。最后，水凝胶中的腙键完全被水解，而造成水凝胶溶解现象。
oxi-HA/ADH4水凝胶显示在8-12天时逐渐膨润，表示腙键在这段时间开始被水解，接着在第14天时开始呈现溶解情形，因此导致水凝胶重量减少，最后水凝胶完全溶解。反之，由于oxi-HA/ADH8的交联度高而使其膨胀指数在3天内即能达到恒定状态，随之呈现缓慢膨胀达30-35天。体外降解实验显示，大约只有30-40%之oxi-HA/ADH8水凝胶被酵素（含有10,000单位/ml溶菌酶之PBS）分解，且该水凝胶可维持稳定长达5星期。临床上，硅油与气体是常用于视网膜复位手术的玻璃体替代物，主要用来重建眼球内体积并处理视网膜剥离，并防止液体流入视网膜裂缝，维持正常的视网膜-视网膜色素上皮细胞(RPE)结构，以及保持视网膜重新附着。然而气体的耐久性通常在数天至2星期内，视气体种类、气体体积、初始浓度及眼内压力而定。相较于眼内气体注射（在数星期内会再吸收），oxi-HA/ADH8水凝胶在体外降解试验中显示能维持其凝胶状态至少5星期。从临床上来考虑，oxi-HA/ADH8水凝胶之耐久性应有助于视网膜附着。而且，此水凝胶解决了患者在进行玻璃体切除术以气体填塞时，必须保持面部朝下姿势的不便性。
视网膜色素上皮(REP)细胞在视网膜剥离的患者或局部视网膜切开术后，通常会直接暴露到填充于眼球内玻璃体替代物。研究也发现RPE细胞与视网膜无法重新附着及增生性玻璃体视网膜病变(PVR)有关，因此研究中选择视网膜色素上皮(RPE)细胞做为细胞毒性评估之目标细胞。由细胞存活率分析(WST-8)及细胞毒性（LDH ASSAY）分析指出，oxi-HA/ADH水具有良好生物相容性且于体外细胞毒性测试显示对水凝胶RPE细胞无显著的细胞毒性。此外，水凝胶分解后的产物亦为临床应用上另一个关注点。根据体外降解实验的结果，oxi-HA/ADH2水凝胶于含水环境中会在3天内分解，这表示oxi-HA/ADH2水凝胶在萃取过程（37℃，72小时）会完全分解于萃取培养基中，因此溶解于萃取培养基中的分解产物在细胞毒性评估中也会与RPE细胞进行培养。而根据细胞毒性分析数据（图5A-5B），此实验组未出现显著的细胞毒性。根据WST-8及细胞毒性分析的结果，oxi-HA/ADH水凝胶降解后的分解产物对RPE细胞应不具毒性。此外，由活/死细胞染色也可证明大多数来自不同萃取培养基之培养细胞是存活的。
注射oxi-HA/ADH8之眼睛在裂隙灯的检查结果显示，观察期间眼球前房未出现发炎或混浊。一般来说，在玻璃体切除手术后通常会发生IOP增加。然而在观察期间经手术眼睛之IOP仍维持在正常值。这可能是由于oxi-HA/ADH水凝胶的膨润指数在初期稍微降低所致。视网膜之组织学检查亦显示其结构没有变化或退化，而且与对照组眼睛相较也没有出现显著差异。
结论：
目前尚未研发出理想的玻璃体替代物供临床应用。许多研究致力于研发用于玻璃体替代物之适当生物材料。本发明系关于以透明质酸为基础的新颖可注射式水凝胶（oxi-HA/ADH）之合成及特性分析。本发明之水凝胶呈现数种有益于做为玻璃体替代物的特性，例如适当折射率、可注射性及在原位胶化等特征，且显示对REP细胞无毒害。此外，oxi-HA/ADH8水凝胶在活体外经过5星期仍不会被眼部酵素（溶菌酶）分解。于初步动物实验中，oxi-HA/ADH水凝胶在观察期间未诱发严重的并发症。
以上关于较佳实施例之叙述仅为例举说明之目的，而非用以使本发明受限于所揭示的特定形式。经由本发明之教示可能产生很多修饰及改变。
所选择及描述之具体实施例，是为了解释本发明之原理及实际应用，使发明所属技术领域中具有通常知识者能够利用本发明与各种实施态样，对其进行各种修饰以符合所预期的特别用途。可作替换之实施态样对发明所属技术领域中具有通常知识者而言将是显而易知的，并不会脱离本发明之精神及范围。因此，本发明的范围系由后附之申请专利范围所界定，不限于先前的说明及本文中所描述之举例性实施态样。
于本发明说明中有引用及论述一些参考文献，包括专利案、专利申请案与各种公开数据。此类参考文献之引用及/或论述仅为阐明本发明之说明而提供，并非认可任何此类参考文献皆为本发明之“现有技术”。本案说明书中所引用及论述的所有参考文献皆以其全文完整地被引用。

Claims (15)

1.一种包含水凝胶聚合物的组成物，其特征在于所述的水凝胶聚合物包括：
(a)氧化透明质酸；及
(b)二酰肼，其与所述的氧化透明质酸交联；
其中，所述的水凝胶聚合物具有下列特性：
(i)呈透明无色；及
(ii)在37℃从液态转变成胶体基质。
2.如权利要求1所述的组成物，其特征在于所述的二酰肼至少选自于己二酸二酰肼、草酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、丙二酸二酰肼、乙基丙二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、异酞酸二酰肼、Ajicure LDH、Ajicure VDH、顺丁烯二酸二酰肼及庚二酸二酰肼之一种。
3.如权利要求1或2所述的组成物，其特征在于所述的二酰肼为己二酸二酰肼。
4.如权利要求1或2所述的组成物，其特征在于所述的水凝胶聚合物包括交联的氧化透明质酸，所述的交联的氧化透明质酸包含2位碳原子为醛基的葡萄糖醛酸、3位碳原子为醛基的葡萄糖醛酸或2位碳原子和3位碳原子均为醛基的葡萄糖醛酸。
5.如权利要求1或2所述的组成物，其特征在于所述的二酰肼系经由所述的氧化透明质酸之葡萄糖醛酸的2位碳原子和3位碳原子使两条氧化透明质酸链互相交联。
6.如权利要求1或2所述的组成物，其特征在于所述的水凝胶聚合物中所述的氧化透明质酸与所述的酰肼的重量比介于12∶1至3∶1。
7.如权利要求1或2所述的组成物，其特征在于所述的组成物之折射率为1.341至1.345。
8.一种制备如权利要求1所述的组成物之方法，包括将含有氧化透明质酸之第一溶液与含有二酰肼之第二溶液混合，产生一种包含(a)氧化透明质酸；及(b)二酰肼之水凝胶聚合物的组成物，所述的二酰肼将所述的氧化透明质酸交联；
其中所述的包含水凝胶聚合物的组成物具有下列特性：
(i)呈透明无色；及
(ii)在37℃从液态转变成胶体基质。
9.一种试剂组，其特征在于包括：
a)氧化透明质酸；
b)一种二酰肼；
c)缓冲液；及
d)内附解说制备如权利要求1所述的组成物的说明书。
10.如权利要求9所述的之试剂组，其特征在于所述的二酰肼至少选自于己二酸二酰肼、草酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、丙二酸二酰肼、乙基丙二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、异酞酸二酰肼、Ajicure LDH、Ajicure VDH、顺丁烯二酸二酰肼及庚二酸二酰肼之一种。
11.如权利要求9所述的试剂组，其特征在于所述的二酰肼为己二酸二酰肼。
12.一种替换眼球玻璃体之方法，包括：
从眼球的玻璃体腔中取出玻璃体；
玻璃体空间以空气替代；及
将一定量如权利要求1所述的组成物注射入玻璃体腔中，该组成物之量须足够将原来的空气置换出。
13.一种替换眼球玻璃体之方法，包括：
从眼球的玻璃体腔中取出玻璃体；
玻璃体空间以空气替代；及
将一定量如权利要求7所述的组成物注射入玻璃体腔中，该组成物之量须足够将原来的空气置换出。
14.一种包括水凝胶聚合物的组成物，其特征在于所述的水凝胶聚合物具结构式(I)：
Figure FDA00001857894700021
其中m、n为整数（m≤5，100≤n≤2500）；
且其中该水凝胶聚合物具有下列特性：
呈透明无色；及
在37℃从液态转变成胶体基质。
15.如权利要求14所述的组成物，其特征在于所述的水凝胶聚合物之折射率为1.341至1.345。
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