CN110801528A - 一种硬脊膜封合水凝胶及其制备方法与应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生物降解的水凝胶封合剂。该水凝胶成胶时间小于20秒，溶胀度为50‑200％，胀破强度不低于10kPa，体外降解时间小于90天。制备该水凝胶封合剂的原料包括含有亲核官能团的第一组分白蛋白、含有多个亲电官能团的亲水聚合物的第二组分，两种组分经双联混药器物理混合后原位共价交联形成水凝胶。本发明水凝胶的物理性能、降解性能可以通过改变第一组分或第二组分进行调节，可用于体内不同组织部位创面闭合，如硬脊膜缺损部位闭合。

Description

一种硬脊膜封合水凝胶及其制备方法与应用

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及一种水凝胶封合剂及其制备方法与应用。

背景技术

脑脊液是存在于脑室及蛛网膜下腔的一种无色透明的液体，包围并支持着整个脑及脊髓。脑脊液含多种浓度不等的无机离子、葡萄糖、微量蛋白和少量淋巴细胞，pH为7.4，对中枢神经系统起缓冲、保护、运输代谢产物和调节颅内压等作用。

脑脊液漏(cerebrospinal fluid，CSF)是脊柱手术常见的并发症之一。文献报道脊柱手术后脑脊液漏的发生率约为2.31％～9.37％。如果处理不当可形成硬脊膜假性囊肿，引起神经根损伤，严重者可以发生感染，引起蛛网膜炎或脑膜炎，甚至合并脑脓肿及颅内出血。硬脊膜损伤是脑脊液漏发生的直接原因。硬脊膜损伤多为医源性损伤，包括手术中松解粘连时撕裂，手术过程中视野不清、操作不当时误伤，手术需要切开硬脊膜。其次，脊柱爆裂性骨折时碎骨块刺破硬脊膜或脱位时撕破硬脊膜亦可引起脑脊液漏。硬脊膜损伤是术后脑脊液漏的直接原因，保持硬脊膜完整，仔细修补硬脊膜创伤是预防脑脊液漏发生的关键。术中一旦发现硬脊膜损伤，应积极修补，以免发生脑脊液漏。目前关于硬脊膜损伤的修补方法有多种，但尚无一种被脊柱外科医生普遍接受的标准手术程序。无论哪一种修补方法均需达到严密的防水性，能足够耐受CSF的压力且能尽量的减少炎症、粘连及感染。

随着生物医学工程技术的发展，越来越多的人工材料应用于硬脊膜损伤的修补，它们具有很好的防水性且能耐受脑脊液的压力。生物蛋白胶是普遍应用于硬脊膜修补的人工材料。生物蛋白胶主要由粘合蛋白(含纤维蛋白原和凝血因子X)、凝血酶、钙离子等组成。当凝血酶和粘合蛋白混合时，纤维蛋白原肽链A、B被凝血酶水解后，形成纤维蛋白单体，纤维蛋白单体在被激活的第XIII因子、钙离子作用下，形成稳定的多聚纤维蛋白原纤维，再进一步聚合成强力的纤维蛋白丝网，直接封闭所覆盖组织。同时它是半流体物质，符合三维遮挡的材料选择要求。并可形成凝胶，避免了半流体物质局部存留时间短的缺点，能有效地完善其屏蔽作用，防止CSF的渗漏，且具有良好的组织相容性，无毒副作用。纤维蛋白胶最主要的缺点是纤维蛋白原溶解速度较慢，凝胶强度低和降解时间太快。

聚乙烯亚胺(polyethylenimine，PEI)是最常用的阳离子多聚物非病毒载体，PEI的分子量的范围变化很大，通常应用于转基因载体的PEI的分子量在5000-25000Da。PEI每分子含有大量官能团，因此在聚合物网络内提供增加数量的可交联位点。超支化聚乙烯亚胺(HPEI)是商业上广泛使用的一种重要聚合物，是通过氮杂环丙烷(乙烯亚胺)的酸催化开环聚合得到的。HPEI是一种具有粘性的液体，在溶剂中黏度很小。超支化聚乙烯亚胺(HPEI)是一种高度支化的聚合物，有较好的溶解性，支链末端有大量的胺基。在工业上，HPEI可应用于降解剂、黏合剂、水处理、印刷墨、染料和化妆品等。

血清白蛋白是存在于血浆中的水溶性很高的球状蛋白质。血清白蛋白占血浆总蛋白的40％-60％，血液中80％的渗透压是由白蛋白承担的。血浆白蛋白又是一个很重要的蛋白质储备库，在机体需要时可分解成氨基酸供组织合成其他各种蛋白质之用。血液中缺乏血浆白蛋白会引起水肿。使用血浆白蛋白制剂有助于缓解肝、肾疾患以及烧伤造成的低蛋白血症。血清白蛋白是血液中的一种重要组分，主要起维持血液的正常渗透压和输送亲水分子的作用，此外白蛋白还有解毒、参与脂类代谢及血浆中微溶物质的运输、维持血液酸碱平衡等作用，在医学临床及生物领域有着广泛的应用。血清白蛋白含有大量氨基酸残基。醛基可与蛋白质上暴露的氨基偶联产生酰亚胺键。20世纪90年代，美国CryoLife公司经过长期研究，开发出一种新型医用软组织封合剂，即BioGlue。Bioglue是一种基于牛白蛋白溶液与戊二醛溶液的体内原位凝胶封合剂，利用牛血清白蛋白的氨基和戊二醛的醛基反应生成席夫碱从而产生交联，在国外已经广泛用于心血管和大血管外科渗漏部位机械性地封合。该封合剂已经获得美国、欧盟、加拿大和澳大利亚等国食品药品管理部门批准。但是，Bioglue残留戊二醛会引起细胞毒性，甚至会引发神经组织变性。

因此，开发一种生物相容性好、成胶速度快且降解速度适中且能有效封闭硬脊膜切口阻止脑脊液渗漏的封合水凝胶是脊柱外科临床的迫切需要。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种生物相容性好、降解速度与组织修复速度相匹配的水凝胶封合剂。

本发明所述的水凝胶封合剂，包括如下的组分：

(1)、第一液体组分，所述液体组分含有溶于pH范围为6.0-10.0缓冲溶液中的浓度为5％-45％(w/v)的白蛋白和0.05％-2％(w/v)的超支化聚乙烯亚胺；

(2)、第二固体组分，所述固体组分为含有多个亲电官能团的亲水性聚合物，所述的固体组分与第一液体组分中的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺总量的质量比为0.3-2。

上述的水凝胶封合剂在使用时，先用pH范围为6.0-10.0的缓冲溶液溶解第二固体组分，配制得到浓度为5％～45％(w/v)第二组分溶液；然后将第一液体组分与第二组分溶液混合，交联形成水凝胶。第一液体组分与第二组分溶液体积比为从30∶70到70∶30，优选为40∶60到60∶40，更优选为45∶55到55∶45。

上述的水凝胶封合剂，白蛋白的来源可以是人、牛、马、羊、老鼠等动物的血清白蛋白，优选为人血清白蛋白。血清白蛋白可以通过基因工程重组表达生产，或者可从人或者动物血浆中提取。

上述的水凝胶封合剂，超支化聚乙烯亚胺优选分子量为1000～5000，伯氨基在所有氨基中的摩尔含量为10～50％，尤其优选分子量为1800、伯氨基在所有氨基中的摩尔含量为35％的超支化聚乙烯亚胺。PEI的阳离子性质促进与阴离子基底组织的相互作用，并且可能渗透到阴离子基底组织内。阳离子相互作用可以通过PEI主链的仲铵和叔铵阳离子或通过未与交联剂反应的伯氨基发生。

上述的水凝胶封合剂，第一液体组分中用于溶解白蛋白和超支化聚乙烯亚胺的缓冲液为能够维持在水溶液状态下pH值为6.0-10.0的任何一种缓冲液，可任选自磷酸盐缓冲液、硼酸盐缓冲液、组氨酸缓冲液、碳酸氢钠-碳酸钠缓冲液、Tris-HCl缓冲液、二乙醇胺缓冲液或上述缓冲盐的组合等，优选磷酸盐缓冲液。用于溶解白蛋白的缓冲液pH值为6.0-10.0，优选pH值为7.0-9.0；浓度范围为1-500mM，优选10-300mM，更优选50-200mM。白蛋白溶解后的浓度为5％-45％(w/v)，优选的浓度范围为10％～40％(w/v)，更优选为20％-30％(w/v)。

上述的水凝胶封合剂，第一液体组分中超支化聚乙烯亚胺溶解后的浓度为0.05％-1％(w/v)，更优选的浓度范围为0.1％～0.5％(w/v)。

上述的水凝胶封合剂中的第二固体组分中，所述的固体组分与第一液体组分中的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺总量的质量比优选为0.5-1.5，更优选为0.75-1。

上述的水凝胶封合剂中的第二固体组分中，所述的亲电官能团选自琥珀酰亚胺戊二酸酯基(-SG)，琥珀酰亚胺癸二酸酯基(-SSeb)，琥珀酰亚胺琥珀酸酯基(-SS)，琥珀酰亚胺丙酸酯基(-SPA)，琥珀酰亚胺乙酸酯基(-SCM)，琥珀酰亚胺碳酸酯基(-SC)，马来酰亚胺基(-Mal)和丙醛基(-ALD)等，亲电官能团数目为3个以上。

上述的水凝胶封合剂中的第二固体组分中，所述的亲水聚合物主体选自聚乙二醇、聚环氧乙烷、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮等。

更优选的，所述的亲水性聚合物可以选自4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺戊二酸酯(4-arm-PEG-SG)、4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺丁二酸酯(4-arm-PEG-SS)、4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺癸二酸酯(4-arm-PEG-SSeb)中的一种或多种。亲水性聚合物的分子量为1000～100000，优选为2000-50000。

用于溶解第二固体组分的缓冲液为能够维持在水溶液状态下pH值为6.0-10.0的任何一种缓冲液，可任选自磷酸盐缓冲液、硼酸盐缓冲液、组氨酸缓冲液、碳酸氢钠-碳酸钠缓冲液、Tris-HCl缓冲液、二乙醇胺缓冲液或上述缓冲盐的组合等，优选磷酸盐缓冲液。缓冲液的pH优选为6.0-8.0；缓冲液的浓度范围为1-500mM，优选10-300mM，更优选50-200mM。优选pH值为6.0-8.0、浓度范围为10-300mM的磷酸盐缓冲液，更优选pH值为6.0-8.0、浓度范围为50-200mM的磷酸盐缓冲液。

本发明的另一目的是提供一种水凝胶封合剂的制备方法。本发明提供的水凝胶封合剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)、配制第一液体组分：将白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶于pH范围为6.0-10.0缓冲溶液中配制得到浓度为5％-45％(w/v)的白蛋白和0.05％-2％(w/v)超支化聚乙烯亚胺溶液；

(2)、配制第二液体组分：将含有多个亲电官能团的亲水性聚合物溶解于pH范围为6.0-10.0的缓冲溶液中，配制得到浓度为5％～45％(w/v)的含亲电官能团的亲水性聚合物组分溶液，其中所述的固体组分与第一液体组分中的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺总量的质量比为0.3-2；

(3)、将第一液体组分与第二液体组分混合，交联形成水凝胶封合剂。

上述方法制备得到的水凝胶封合剂，其基质成分为白蛋白、超支化聚乙烯亚胺和含有多个亲电官能团的聚合物。白蛋白可以通过基因工程重组表达生产，或者可从人或者动物血浆中提取。

上述方法中，配制第一液体组分和第二液体组分的缓冲液为能够维持在水溶液状态下pH值为6.0-10.0的任何一种缓冲液，可任选自磷酸盐缓冲液、硼酸盐缓冲液、组氨酸缓冲液、碳酸氢钠-碳酸钠缓冲液、Tris-HCl缓冲液或二乙醇胺缓冲液等，优选磷酸盐缓冲液。其中，用于溶解白蛋白和超支化聚乙烯亚胺的缓冲液pH值为6.0-10.0，优选pH值为7.0-9.0；浓度范围为1-500mM，优选10-300mM，更优选50-200mM。用于溶解含有亲电官能团组分的缓冲液优选pH值为6.0-10.0，优选为6.0-8.0；浓度范围为1-500mM，优选10-300mM，更优选50-200mM。

上述方法中的固体组分为含有多个亲电官能团的亲水性聚合物和可视化试剂的混合物。所述的亲水聚合物主体选自聚乙二醇、聚环氧乙烷、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮。优选的亲电官能团选自琥珀酰亚胺戊二酸酯基(-SG)，琥珀酰亚胺癸二酸酯基(-SSeb)，琥珀酰亚胺琥珀酸酯基(-SS)，琥珀酰亚胺丙酸酯基(-SPA)，琥珀酰亚胺乙酸酯基(-SCM)，琥珀酰亚胺碳酸酯基(-SC)，马来酰亚胺基(-Mal)和丙醛基(-ALD)等，亲电官能团数目为3个以上。

更优选的，所述的亲水性聚合物可以选自4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺戊二酸酯(4-arm-PEG-SG)、4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺丁二酸酯(4-arm-PEG-SS)、4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺癸二酸酯(4-arm-PEG-SSeb)中的一种或多种，分子量为1000～100000，优选为2000-50000。

上述方法中，第一液体组分与第二液体组分体积比为从30∶70到70∶30，优选为40∶60到60∶40，更优选为45∶55到55∶45，混合后成胶时间为小于20秒，凝胶溶胀度为50-200％，胀破强度不小于10kPa，体外降解时间小于90天。

本发明还提供了一种递送水凝胶封合剂的医疗器械套件，包括：

(1)、在密封的第一容器中的第一液体组分，所述液体组分含有溶于pH范围为6.0-10.0缓冲溶液中的浓度为5％-45％(w/v)的白蛋白和0.05％-2％(w/v)超支化聚乙烯亚胺；

(2)、在密封的第二容器中的第二固体组分，所述固体组分为含有多个亲电官能团的亲水性聚合物，所述的亲水性聚合物主体选自聚乙二醇、聚环氧乙烷、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮；其中所述的固体组分与第一液体组分中的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺总量的质量比为0.3-2。

(3)、独立包装的用于溶解第二固体组分的能够维持在水溶液状态下pH值为6.0-10.0的缓冲液，在使用时加入到第二密封容器中溶解第二固体组分。

在递送水凝胶封合剂的医疗器械套件中，白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶液可以被封装在双联混药器的第一注射器腔体中，而含有多个亲电官能团的亲水性聚合物的固体组分被封装在第二注射器腔体中。实际使用时，抽取合适的缓冲液加入到第二注射器腔体中使固体组分溶解，通过推杆施加压力使第一注射器和第二注射器中的液体组分在混料头腔体中混合，最后通过喷头喷涂到人体各种外科手术的创口上，交联形成水凝胶，起到粘合、止血、防渗漏和防粘连等作用。

含聚乙烯亚胺凝胶具有抗微生物和抗病毒活性，由聚乙烯亚胺制备的水凝胶可以在施用于患者组织时帮助抵抗、抑制、预防或甚至消除感染的机会。在制备水凝胶期间控制pH是重要的，随着初始pH值的增加，胶凝时间减少。混合溶液两种成分后，聚乙烯亚胺中的伯胺反应形成酰胺键，从而降低溶液中伯胺的浓度，聚乙烯亚胺的氨基可以充当缓冲剂，伯，仲和叔胺充当缓冲剂以在宽范围的pH范围内提供一些缓冲能力。

本发明的封合凝胶的可以采用以下方法检测。

成胶时间检测：凝胶固化时间反应凝胶在原位成型的快慢，直接影响临床凝胶使用后下步手术的进行。采用试管倒置的方法检测成胶时间。将白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶液与含多个亲电官能团溶液分别填充到双联混药器，注射到离心管中，放于37℃恒温水浴锅中，使用秒表计时，溶液在离心管中流动至离心管倒置后不流动之间的时间为成胶时间。

溶胀度检测：溶胀度是指凝胶交联后在生理盐水中溶胀达到平衡后质量增加百分比。检测方法如下：将白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶液与含多个亲电官能团溶液分别填充到双联混药器，注射到模板中，凝胶后，称重。凝胶移到离心管中，加入PBS缓冲液，4小时后取出样品，用滤纸吸去表面水分，称量。溶胀度＝溶胀后质量/溶胀前质量×100％。

胀破强度的检测：除了成胶时间和溶胀度外，凝胶的胀破强度同样很重要，它反映凝胶在使用过程中的力学性能。检测方法为：取新鲜猪肠衣上打一个直径约为0.2cm的孔，用本发明的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶液与含多个亲电官能团的组分溶液分别填充到双联混药器中，喷涂到此洞上形成凝胶，凝胶用量约2mL，用生理盐水加压，直至凝胶破损，记录与传感器相连的数字读出器上最大的压力数。

体外降解时间检测：将白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶液与含多个亲电官能团的组分溶液分别填充到双联混药器，注射到模板中，凝胶后转移到离心管中，加入生理盐水，每日观察至肉眼不可见为止，记为凝胶体外降解时间。

聚乙二醇具有高度的亲水性，并且没有免疫原性。经过细胞色素P450系统的氧化作用，PEG分解成小分子的PEG，经胆汁排泄。PEG产品能在体内安全降解吸收，不产生排异反应，由医用聚乙二醇(PEG)产品制备的医疗器械产品能够广泛应用于人体各种外科手术中创口的粘合、止血、防渗漏和防粘连等材料中。本发明使用含多个亲电官能团(大于3个)的化合物作为交联剂，与双亲电官能团的化合物相比，可提高亲电化合物与白蛋白的反应速度，进一步提升封合凝胶的力学性能。

本发明使用白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶液作为第一液体组分，可以得到成胶速度快，降解时间适中的水凝胶。因此，本发明的另一目的是提供所述的水凝胶封合剂或医疗器械套件在人体各种外科手术中创口的粘合、止血、防渗漏或防粘连中的应用。本发明的水凝胶在医学上可用于脊柱外科、神经外科、心血管、普外科、整形科、眼科或骨科手术过程中封合缺损组织。可以减少组织创面渗血和小静脉出血，促进创口愈合，防止组织粘连，封合缺损组织，促进慢性溃疡面的愈合，例如在脊柱外科和神经外科用于硬脊膜修补的封合，减少手术后脑脊液的渗漏；在眼科用于白内障手术后角膜封合，晶体穿孔、眼睑手术、泪腺和结膜修复的封合；在心血管手术中用于血管重建处的封合；在胸外科肺切除手术中用于较少肺组织纤维缝合后气体的泄漏；在外科手术中用于术后的防粘连；还可用于疝气补片的固定；以及肠吻合手术后吻合口的封合。

附图说明

附图1：4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺戊二酸酯分子结构(4-arm-PEG-SG)

附图2：4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺癸二酸酯分子结构(4-arm-PEG-SSeb)

附图3：超支化聚乙烯亚胺分子结构

具体实施方式

实施例1

本发明用于预防脑脊液渗漏的封合水凝胶的制备方法如下：

称取人血清白蛋白0.2克(20％，w/v)，溶解在由去离子水配制的1mL磷酸盐缓冲液(10mM，pH＝9.2)。37℃间断搅拌1小时，使其溶解，待蛋白彻底溶解成为透明状液体后，用真空泵抽气30分钟使得溶液中气泡快速消除。

称取4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺戊二酸酯(4-arm-PEG-SG，分子量为20000Da)0.2g，溶解在由去离子水配制的1mL磷酸盐缓冲液(10mM，pH＝7.4)，涡旋使其溶解成为透明状混合物液体。

将人血清白蛋白溶液与4-arm-PEG-SG溶液分别填充到双联混药器中，喷涂后交联形成水凝胶封合剂。混合后成胶时间为3秒，制备的血清白蛋白凝胶溶胀度为115％，胀破强度达到23.7kPa，体外降解时间60天。

实施例2

称取人血清白蛋白0.2克和0.0135g超支化聚乙烯亚胺溶解在由去离子水配制的1mL磷酸盐缓冲液(10mM，pH＝9.2)。37℃间断搅拌1小时，使其溶解，待蛋白彻底溶解成为透明状液体后，用真空泵抽气30分钟使得溶液中气泡快速消除。

称取4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺戊二酸酯(4-arm-PEG-SG，分子量为20000Da)0.2g，溶解在由去离子水配制的1mL磷酸盐缓冲液(10mM，pH＝7.4)，涡旋使其溶解成为透明状混合物液体。

将人血清白蛋白溶液与4-arm-PEG-SG溶液分别填充到双联混药器中，喷涂后交联形成水凝胶封合剂。混合后成胶时间为2秒，制备的血清白蛋白凝胶溶胀度为126％，胀破强度达到26.8kPa，体外降解时间50天。

实施例3

称取人血清白蛋白0.2克和0.0135g超支化聚乙烯亚胺溶解在由去离子水配制的1mL磷酸盐缓冲液(10mM，pH＝9.2)。37℃间断搅拌1小时，使其溶解，待蛋白彻底溶解成为透明状液体后，用真空泵抽气30分钟使得溶液中气泡快速消除。

称取4臂聚乙二醇醚四琥珀酰亚胺癸二酸酯(4-arm-PEG-SSeb，分子量为12000D)0.2g，溶解在由去离子水配制的1ml磷酸盐缓冲液(10mM，pH＝6.0)，涡旋使其溶解成为透明状混合物液体。

将血浆来源的人血清白蛋白溶液与4-arm-PEG-SSeb溶液分别填充到双联混药器中，喷涂后交联形成血清白蛋白凝胶。混合后成胶时间为18秒，制备的血清白蛋白凝胶溶胀度为108％，胀破强度达到34.2kPa，体外降解时间为76天。

Claims (10)

1.一种水凝胶封合剂，包括如下的组分：

(1)、第一液体组分，所述液体组分含有溶于pH范围为6.0-10.0缓冲溶液中的浓度为5％-45％(w/v)的白蛋白和0.05％-2％(w/v)的超支化聚乙烯亚胺；

(2)、第二固体组分，所述固体组分为含有多个亲电官能团的亲水性聚合物，所述的固体组分与第一液体组分中的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺总量的质量比为0.3-2。

2.根据权利要求1所述的水凝胶封合剂，其特征在于：所述的水凝胶封合剂在使用时，先用pH范围为6.0-10.0的缓冲溶液溶解第二固体组分，配制得到浓度为5％～45％(w/v)第二组分溶液；然后将第一液体组分与第二组分溶液混合，交联形成水凝胶。

3.根据权利要求1所述的水凝胶封合剂，其特征在于：所述的水凝胶封合剂中第一液体组分与第二组分溶液体积比为从30∶70到70∶30。

4.根据权利要求1所述的水凝胶封合剂，其特征在于：所述的水凝胶封合剂中第一液体组分中用于溶解白蛋白和超支化聚乙烯亚胺的缓冲液为能够维持在水溶液状态下pH值为6.0-10.0的任何一种缓冲液，可任选自磷酸盐缓冲液、硼酸盐缓冲液、组氨酸缓冲液、碳酸氢钠-碳酸钠缓冲液、Tris-HCl缓冲液、二乙醇胺缓冲液或上述缓冲盐的组合。

5.根据权利要求1所述的水凝胶封合剂，其特征在于：所述的水凝胶封合剂中的第二固体组分中，所述的亲电官能团选自琥珀酰亚胺戊二酸酯基(-SG)，琥珀酰亚胺癸二酸酯基(-SSeb)，琥珀酰亚胺琥珀酸酯基(-SS)，琥珀酰亚胺丙酸酯基(-SPA)，琥珀酰亚胺乙酸酯基(-SCM)，琥珀酰亚胺碳酸酯基(-SC)，马来酰亚胺基(-Mal)和丙醛基(-ALD)等，亲电官能团数目为3个以上。

6.根据权利要求5所述的水凝胶封合剂，其特征在于：所述的水凝胶封合剂的第二固体组分中，所述的亲水聚合物主体选自聚乙二醇、聚环氧乙烷、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮等。

7.根据权利要求6所述的水凝胶封合剂，其特征在于：所述的水凝胶封合剂第二固体组分中的亲水性聚合物选自4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺戊二酸酯(4-arm-PEG-SG)、4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺丁二酸酯(4-arm-PEG-SS)、4臂聚乙二醇琥珀酰亚胺癸二酸酯(4-arm-PEG-SSeb)中的一种或多种。

8.一种制备权利要求1-7任一项所述的水凝胶封合剂的方法，包括以下步骤：

(1)、配制第一液体组分：将白蛋白和超支化聚乙烯亚胺溶于pH范围为6.0-10.0缓冲溶液中配制得到浓度为5％-45％(w/v)的白蛋白和0.05％-2％(w/v)超支化聚乙烯亚胺溶液；

(2)、配制第二液体组分：将含有多个亲电官能团的亲水性聚合物溶解于pH范围为6.0-10.0的缓冲溶液中，配制得到浓度为5％～45％(w/v)的含亲电官能团的亲水性聚合物组分溶液，其中所述的固体组分与第一液体组分中的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺总量的质量比为0.3-2；

(3)、将第一液体组分与第二液体组分混合，交联形成水凝胶封合剂。

9.一种递送权利要求1-7任一项所述的水凝胶封合剂的医疗器械套件，包括：

(1)、在密封的第一容器中的第一液体组分，所述液体组分含有溶于pH范围为6.0-10.0缓冲溶液中的浓度为5％-45％(w/v)的白蛋白和0.05％-2％(w/v)超支化聚乙烯亚胺；

(2)、在密封的第二容器中的第二固体组分，所述固体组分为含有多个亲电官能团的亲水性聚合物，所述的亲水性聚合物主体选自聚乙二醇、聚环氧乙烷、环氧乙烷-环氧丙烷嵌段共聚物、聚乙烯醇和聚乙烯基吡咯烷酮；其中所述的固体组分与第一液体组分中的白蛋白和超支化聚乙烯亚胺总量的质量比为0.3-2。

(3)、独立包装的用于溶解第二固体组分的能够维持在水溶液状态下pH值为6.0-10.0的缓冲液，在使用时加入到第二密封容器中溶解第二固体组分。

10.权利要求1-7任一项所述的水凝胶封合剂或权利要求9所述的医疗器械套件在人体各种外科手术中创口的粘合、止血、防渗漏或防粘连中的应用。

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