CN109627785A - 改性明胶基复合凝胶制备方法及应用 - Google Patents
改性明胶基复合凝胶制备方法及应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种改性明胶基复合凝胶材料的制备方法及其应用领域,该改性明胶基复合凝胶是由改性明胶、多糖衍生物以及缓冲盐溶液制备而成。改性明胶为侧链巯基化改性明胶,多糖或其盐与酸酐在水中混合后反应制得的含有不饱和碳碳双键的多糖衍生物,既作为复合凝胶组份的一部分,也作为形成凝胶的交联剂。本发明采用的巯基交联方式和现有公开的巯基交联方式相比,缩短了成胶时间,使得原位凝胶化在临床中的应用成为可能,另外,本发明涉及交联反应不产生其它副产物,因而避免了炎症反应的发生。
Description
技术领域
本发明涉及一种改性明胶基复合凝胶制备方法,此外,本发明还提供了一种明胶基复合凝胶的应用方式以及在医药领域的用途。
背景技术
明胶是一种胶原经过水解得到的天然高分子,是细胞外基质的主要成分,由于其良好的生物相容性和生物可降解性而被广泛用于组织工程。然而,较低的机械强度和过快的降解速度限制了其应用。为了提高其机械强度,除了采用化学交联剂交联外,还可复合其它天然生物高分子,如透明质酸、海藻酸、壳聚糖、硫酸软骨素、羧甲基纤维素、肝素、硫酸皮肤素以及盐中的一种或多种。常见的明胶化学交联剂包括甲醛、乙二醛、戊二醛、顺丁烯二酸酐、多巴胺盐酸盐等,虽然交联效率较高,然而交联后脱落的残留官能团常常会导致比较严重的炎症反应。
中国专利CN107540849A公开的一种明胶化学改性方法及其交联材料和用途中,制得的改性明胶材料通过自交联反应,得到的二硫键交联明胶材料,因不使用化学交联剂,因而不会引起炎症反应,生物相容性更好。但上述明胶化学改性方案采用的自交联方式交联反应所需时间过长,通常需要以天计,限制了临床使用范围。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明提供一种明胶化学改性新方法,无需使用现有技术中的交联剂,避免了炎症反应。
本发明所需解决的技术问题之二是提供一种透明质酸等多糖及其衍生物化学改性新方法,使其携带可与巯基进行交联反应的不饱和碳碳双键,改性透明质酸等多糖及其衍生物既作为复合凝胶组份的一部分,也作为形成凝胶的交联剂。
本发明所需解决的技术问题之三是提供了一种改性明胶基复合凝胶材料在医药领域中的用途。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种改性明胶基复合凝胶材料,是由改性明胶、起交联剂作用的多糖衍生物、缓冲液溶液制备而成。
所述改性明胶为侧链带有巯基化改性明胶,其化学结构式如通式(I)或(II)所示:
其中,G1为明胶,R1为取代或未取代的C1-C3烃基、取代或未取代的苯基,取代基为甲基、乙基、甲氧羰基或乙氧羰基;R2为取代或未取代的C1-C3烃基,取代基为甲基或乙基;R3为取代或未取代的C1-C3烃基、取代或未取代的苯基,取代基为甲基或乙基;
为了解决技术问题一,是采用含有二硫键的二咪唑活化酯包括双丁二酸双酰胱胺酸二羰基二咪唑活化酯、双丁二酸双酰胱胺酸二甲酯二羰基二咪唑活化酯、双丁二酸双酰胱胺酸二乙酯二羰基二咪唑活化酯、二硫代二丙酸二羰基二咪唑活化酯、二硫代二丁酸二羰基二咪唑活化酯,二硫代二苯甲酸二羰基二咪唑活化酯中的至少一种在有机溶剂二甲亚砜中与明胶进行反应,得到含有二硫键的改性明胶衍生物,进一步,加入的二硫苏糖醇打断了明胶衍生物分子中的二硫键形成巯基,即得到含有巯基的改性明胶衍生物。
为了解决技术问题二,所述的起交联剂作用的多糖衍生物,是通过将多糖或其盐与酸酐在水中混合反应,产物经过分离、纯化后获得的具有交联性质的多糖衍生物,所述的酸酐为环状不饱和酸酐或甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐、4-戊烯酐、丁烯酸酐中的一种。得到的多糖衍生物结构式如下:
其中P是高分子化合物残基,如透明质酸、海藻酸、壳聚糖、硫酸软骨素、羧甲基纤维素、肝素、硫酸皮肤素以及盐中的一种。
上述方法具体包括以下步骤:
1)将透明质酸等多糖及其衍生物或其盐中的任一种加入到纯化水中并使其溶解。
2)将酸酐加入其中,控制适宜的pH,搅拌充分反应。
3)在20~60℃下反应3-24小时,待反应停止,经冷却过滤后加入沉淀剂使反应产物析出。
4)透析纯化后,得到起交联剂作用的多糖衍生物。
具体的所述步骤1中多糖及其衍生物包括透明质酸、海藻酸、明胶、壳聚糖、硫酸软骨素、羧甲基纤维素、肝素、硫酸皮肤素以及盐中的一种或多种。优选的,多糖为透明质酸及其盐。
具体的所述步骤1中多糖及其衍生物溶于纯化水中得到澄清溶液,其浓度为5~100mg/ml。
具体的所述步骤2中酸酐包括为环状不饱和酸酐或甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐、4-戊烯酐、丁烯酸酐中的一种。优选的,酸酐为甲基丙烯酸酐。
具体的所述步骤2中加入可反应羟基摩尔数量0.5~30倍的酸酐,优选的,加入20倍的酸酐。
具体的所述步骤3中反应温度为在20~60℃,优选的,温度为30~40℃。
具体的所述步骤3中反应时间3~24小时,优选的,时间为6小时。
具体的所述步骤3中使用的沉淀剂为甲醇、乙醇、丙酮。优选的,沉淀剂为乙醇。
为了解决技术问题三,本发明提供一种改性明胶基复合凝胶材料,将改性明胶和起交联剂作用的多糖衍生物用缓冲液溶液溶解混合后经自然光辐射或者紫外辐射交联制备而成。
具体的,所述的多糖包含透明质酸、海藻酸、明胶、壳聚糖、硫酸软骨素、羧甲基纤维素、肝素、硫酸皮肤素以及盐中的一种或多种。
具体的,所述的缓冲盐溶液为pH 5.0~8.0磷酸盐缓冲液;优选的,pH为7.0~7.6。
具体的,所述的辐照可以是自然光也可以是紫外辐射。
具体的,所述的紫外辐照是采用波长为300~480nm,光照强度为10~50mW/cm2的紫外光辐照30~600s。
以甲基丙烯酸酐改性得到的含有不饱和碳碳双键的多糖衍生物和通式(I)所示改性明胶为例,本发明的改性明胶基复合水凝胶具有如下所示的基本结构:
以甲基丙烯酸酐改性得到的含有不饱和碳碳双键的多糖衍生物和通式(II)所示改性明胶为例,本发明的改性明胶基复合凝胶具有如下所示的基本结构:
其中G为明胶,R1、R2、R3的定义如前述,其它含有巯基反应活性官能团的含有不饱和碳碳双键多糖衍生物参与反应所得的交联材料结构与上述结构式相似。
本发明提供的凝胶材料,其所用的交联方式与现有技术中的方式不同,如现有技术中采用的交联剂甲醛、乙二醛、戊二醛等在交联反应中很难除去,很难避免炎症反应的发生。本发明中,一分子含有不饱和碳碳双键多糖衍生物分子可以和两分子的含巯基改性明胶分子进行交联反应,不产生其它副产物。
同时,本发明采用的交联方式和现有的巯基自交联相比,缩短了成胶时间,使得原位凝胶化在临床中的应用成为可能。经实验证明,本发明得到的交联明胶基复合凝胶是细胞粘附生长的良好基质,其生物相容性好,未观察到生物细胞发生炎症反应。在医药中具有广泛的用途,包括细胞培养基质、组织再生基质等。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某个实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是本发明显微镜观察到细胞在凝胶表面的粘附铺展,细胞呈纺锤形。
具体实施方式
下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
下面将本发明的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1明胶改性衍生物合成
将3g双丁二酸双酰胱氨酸二羰基二咪唑活化酯预先用40ml二甲亚砜溶解,然后加至明胶溶液中,约5分钟后,溶液逐渐失去流动性形成凝胶,继续振荡反应2小时。取出并捣碎凝胶,加入500ml无水乙醇,磁力搅拌萃取凝胶中的二甲亚砜。每隔2小时更换无水乙醇,直至凝胶成为白色硬质颗粒。
上述明胶反应物溶解于300ml蒸馏水中,35℃加热磁力搅拌,明胶反应物颗粒吸水膨胀。加入4mol/L的氢氧化钠调节溶液pH值为9~10,然后加入12g二硫苏糖醇,同时不断加入4mol/L的氢氧化钠使溶液pH值维持在8~10、室温密闭反应过夜。向上述溶液中滴加6mol/L盐酸,调节pH值3左右。将试液装入透析管袋,用10L 0.001mol/L盐酸和0.3mol/L氯化钠溶液透析前3天,每隔8小时更换透析液,后4天改用10L 0.001mol/L盐酸透析。
收集透析袋内溶液,滤纸过滤后于-86℃冰箱中预冻24小时后,置于冷干燥机中干燥得到最终产物(侧链巯基化改性明胶衍生物)。
采用上述基本相同的方法,可以制得式(I)和(II)所示的其它含有二硫键的改性明胶,如经双丁二酸双酰胱胺酸二甲酯二羰基二咪唑活化酯改性制得的含二硫键的改性明胶衍生物、经双马来酸双酰胱胺酸二羰基二咪唑活化酯改性制得的含二硫键的改性明胶衍生物、经二硫代二丙酸二羰基二咪唑活化酯改性制得的含二硫键的改性明胶衍生物,经二硫代二丁酸二羰基二咪唑活化酯制得的含二硫键的改性明胶衍生物。
实施例2透明质酸-甲基丙烯酸酐衍生物
透明质酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入15.4g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L 0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用,经检测接枝率27.2%。
对实施例2合成透明质酸-甲基丙烯酸酐衍生物在不同摩尔比(0.5~30倍)下进行平行试验,如下:
1、透明质酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入0.77g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用。
2、透明质酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入15.4g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用。
3、透明质酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入30.8g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用。
4、透明质酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入46.2g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用。
不同摩尔比(0.5~30倍)得到的最终产物中不饱和碳碳双键的接枝率如下表:
摩尔比/倍 | 0.5 | 10 | 20 | 30 |
接枝率/% | 5.6 | 27.2 | 26.9 | 28.5 |
实施例3透明质酸-4-戊烯酐衍生物
透明质酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入18.2g4-戊烯酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L 0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用,经检测接枝率21.9%。
实施例4透明质酸-丁烯酸酐衍生物
透明质酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入15.4g丁烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L 0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用,经检测接枝率22.4%。
实施例5海藻酸钠-甲基丙烯酸酐衍生物
海藻酸钠2g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入15.4g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L 0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用,经检测接枝率22.7%。
实施例6壳聚糖-甲基丙烯酸酐衍生物
壳聚糖0.9g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入15.4g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8~9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L 0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用,经检测接枝率13.1%。
实施例7硫酸软骨素-甲基丙烯酸酐衍生物
硫酸软骨素2.31g溶解于100ml纯化水中,35℃加热磁力搅拌,得到澄清溶液。更换成冰水浴,逐滴加入15.4g甲基丙烯酸酐,并不断滴加10mol/L氢氧化钠,调节pH=8-9。反应6小时后,将反应液至于冰箱,冷藏过夜,过滤,滤液用无水乙醇沉淀得粗产品。将粗产品溶解,得到的试液装入透析管袋,用10L0.3mol/L氯化钠溶液透析3天,透析后料液冻干备用,经检测接枝率30.3%。
实施例8明胶基交联水凝胶制备
1、交联明胶-透明质酸双组分水凝胶制备:实施例1中制备的侧链巯基化改性明胶衍生物(由双丁二酸双酰胱氨酸二羰基二咪唑活化酯改性明胶制得)0.4g溶解于10ml0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;取实施例2中制得的透明质酸-甲基丙烯酸酐衍生物材料0.1g溶解于10ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;将上述两种溶液倒入50ml烧杯中,磁力搅拌2分钟,此后将烧杯置于37℃温湿度箱中,约20分钟溶液逐渐失去流动性并形成凝胶。
2、交联明胶-透明质酸双组分水凝胶制备:实施例1中制备的侧链巯基化改性明胶衍生物(由双丁二酸双酰胱氨酸二羰基二咪唑活化酯改性明胶制得)0.4g溶解于10ml0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;取实施例2中制得的透明质酸-甲基丙烯酸酐衍生物材料0.1g溶解于10ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;将上述两种溶液倒入50ml烧杯中,磁力搅拌2分钟,此后将烧杯置于365nm,光照强度为40mW/cm2的紫外光源下辐照100s,溶液逐渐失去流动性并形成凝胶。
3、交联明胶-透明质酸双组分水凝胶制备:实施例1中制备的侧链巯基化改性明胶衍生物(由二硫代二丙酸二羰基二咪唑活化酯改性明胶制得)0.4g溶解于10ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;取实施例2中制得的透明质酸-甲基丙烯酸酐衍生物材料0.1g溶解于10ml0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;将上述两种溶液倒入50ml烧杯中,磁力搅拌2分钟,此后将烧杯置于37℃温湿度箱中,约20分钟溶液逐渐失去流动性并形成凝胶。
4、交联明胶-透明质酸双组分水凝胶制备:实施例1中制备的侧链巯基化改性明胶衍生物(由双丁二酸双酰胱氨酸二羰基二咪唑活化酯改性明胶制得)0.4g溶解于10ml0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;取实施例3中制得的透明质酸-4-戊烯酐衍生物材料0.1g溶解于10ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;将上述两种溶液倒入50ml烧杯中,磁力搅拌2分钟,此后将烧杯置于37℃温湿度箱中,约20分钟溶液逐渐失去流动性并形成凝胶。
5、交联明胶-海藻酸钠-双组分水凝胶制备:实施例1中制备的侧链巯基化改性明胶衍生物(由双丁二酸双酰胱氨酸二羰基二咪唑活化酯改性明胶制得)0.4g溶解于10ml0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;取实施例5中制得的海藻酸钠-甲基丙烯酸酐衍生物材料0.1g溶解于10ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;将上述两种溶液倒入50ml烧杯中,磁力搅拌2分钟,此后将烧杯置于37℃温湿度箱中,约20分钟溶液逐渐失去流动性并形成凝胶。
6、交联明胶-透明质酸-海藻酸钠-三组分水凝胶制备:实施例1中制备的侧链巯基化改性明胶衍生物(由双丁二酸双酰胱氨酸二羰基二咪唑活化酯改性明胶制得)0.4g溶解于10ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;取实施例2中制得的透明质酸-甲基丙烯酸酐衍生物材料0.05g溶解于5ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;取实施例5中制得的海藻酸钠-甲基丙烯酸酐衍生物材料0.05g溶解于5ml 0.1mol/L的磷酸盐缓冲液(pH=7.0)中得到澄清透明溶液,向溶液中缓缓滴加pH=10的NaOH溶液调节pH=7.4;将上述三种溶液倒入50ml烧杯中,磁力搅拌2分钟,此后将烧杯置于37℃温湿度箱中,约20分钟溶液逐渐失去流动性并形成凝胶。
实施例9交联明胶-透明质酸双组分水凝胶作为细胞粘附生长的基质
按照实施例8-1,在24孔标准细胞培养板内制备二硫键交联明胶水凝胶,每孔加入1ml,将铺板后的培养板放置于37℃温湿度箱中半小时,溶液形成凝胶,然后每孔加入1ml细胞培养液和1万个成纤维细胞。37℃、二氧化碳细胞培养箱中培养24小时,显微镜观察到细胞在水凝胶表面的粘附铺展,细胞呈纺锤形(如图1所示),未观察到细胞有炎症反应。结果表明二硫键交联明胶水凝胶是细胞粘附生长的良好基质。
采用同样的方法,在细胞培养板内制备实施例8-3和实施例8-5的二硫键交联明胶水凝胶,经显微镜观察,实验结果与图1所示一致,也未观察到细胞有炎症反应。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (12)
1.改性明胶基复合凝胶,其特征在于:是由改性明胶、多糖衍生物以及缓冲盐溶液制备而成;
所述改性明胶为侧链巯基化改性明胶,其化学结构式如通式(I)或(II)所示:
其中,G1为明胶,R1为取代或未取代的C1-C3烃基、取代或未取代的苯基,取代基为甲基、乙基、甲氧羰基或乙氧羰基;
R2为取代或未取代的C1-C3烃基,取代基为甲基或乙基;R3为取代或未取代的C1-C3烃基、取代或未取代的苯基,取代基为甲基或乙基;
所述多糖衍生物为分子支链上的羟基经过改性而得到含有碳碳不饱和双键的多糖衍生物,与所述改性明胶的巯基进行交联反应。
2.如权利要求1所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于:所述通式(I)中,R1为-CH2-、-CH2CH2-、-CH(COOCH3)CH2-、-CH(COOC2H5)CH2-或苯基。
3.如权利要求1所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于:所述通式(I)中,R2为-CH2-、-CH2CH2-、-CH=CH-、-CH2CH2 CH2-或-CCH3=CH-。
4.如权利要求1所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于:所述通式(II)中,R3为-CH2-、-CH2CH2-、-CH2CH2 CH2-或苯基。
5.如权利要求1所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于:所述改性明胶包括酸法明胶、碱法明胶及其衍生物。
6.如权利要求1所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于:所述多糖衍生物既作为复合凝胶组份的一部分,也作为形成凝胶的交联剂。
7.如权利要求1所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于,所述多糖衍生物的制备方法为:将多糖或其盐与酸酐在水中混合后反应,产物经过分离、纯化后获得的具有交联性质的多糖衍生物;所述酸酐为甲基丙烯酸酐、丙烯酸酐、4-戊烯酐、丁烯酸酐中的任一种。
8.如权利要求7所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于:所述多糖为透明质酸、海藻酸、明胶、壳聚糖、硫酸软骨素、羧甲基纤维素、肝素、硫酸皮肤素以及盐中的一种或多种。
9.如权利要求7所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于,所述多糖衍生物的具体制备方法为:将多糖或其盐溶于水中,加入多糖中可反应羟基摩尔数量0.5~30倍的酸酐,在0℃冰水浴中反应3~24小时,然后经沉淀、透析、冻干等步骤制得。
10.如权利要求1所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于,所述改性明胶基复合凝胶的制备方法为:将改性明胶、多糖衍生物溶解于缓冲液中,盐缓冲液pH为7.0~7.6。
11.如权利要求10所述改性明胶基复合凝胶,其特征在于:所述改性明胶与多糖衍生物是经过自然光引发或经过紫外辐射引发的共聚反应。
12.一种如权利要求1~11所述的复合凝胶材料在医学领域的用途,用途包括细胞培养基质、组织再生基质。
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