本项创新技术涉及生物医药领域,特别是一种多功能载药水凝胶及其制备方法和应用。该水凝胶采用明胶、谷氨酰胺转胺酶和巯基化透明质酸为原料,通过先进的制备工艺合成,具备多种功能,适用于生物医药技术领域。
背景技术
脑出血是一种高发病率且预后不良的疾病,对人类生命和健康造成了难以估量的伤害。然而,对于脑出血的治疗选择非常有限,特别是在改善病变微环境、促进神经细胞存活和神经再生功能方面。
水凝胶是一类具有三维网络结构的交联聚合物,其具有大量亲水基团或结构域。这些网络对水具有高亲和力,但由于聚合物链之间形成的化学或物理键的存在而不溶解。水凝胶是交联聚合物网络,不仅吸收和保留大量的水,而且还模仿天然细胞外基质中的生物流体。从天然聚合物中提取的水凝胶模拟细胞外基质的许多特征,因此可能在组织再生和伤口愈合期间引导细胞迁移和生长,并且具有稳定包封和移植细胞的潜力。多年来,水凝胶已被广泛研究并应用于各种生物医学应用,包括组织工程,药物输送,伤口愈合,细胞培养等。
作为水凝胶成员的可注射水凝胶非常有吸引力,它们可以填充任何形状的缺陷,允许均匀掺入治疗分子和/或细胞而无需外科手术。可注射水凝胶在溶胶状态表现为低粘度,从而可以任意成型。特别地,由于原位药物递送应用的独特优点,可注射水凝胶由于其诸如良好的可注射性和微创施用程序的优点而作为载体材料广为关注。原位注射与需要手术植入体内的预成形水凝胶相比,具有非侵入性和原位成型的优点,因此引起人们的极大关注。此外,可注射水凝胶可以作为一种支架材料培养细胞,其优势在于具有高含水量和可调节的生物相容性,从而可以模拟复杂的细胞相互作用和体内微环境条件。因此,构建水凝胶体系作为3D体外细胞培养系统已成为组织工程和再生医学研究的热点。
中国专利CN105148322B公开了一种可注射水凝胶及其制备方法,包括浓度为0.5~2%的壳聚糖溶液、浓度为10%的甘油磷酸钠溶液及浓度为0.2~1%的透明质酸钠溶液,其体积比是10%~60%:30%:10%~60%。该可注射水凝胶的总体积是100%,通过添加透明质酸钠可以改善水凝胶的保湿效果且生物相容性好,通过添加壳聚糖可以改善水凝胶抑菌和透明度效果,使水凝胶产品性能得到改善。
但是现有技术中的水凝胶产品性能仍有待进一步提升。
实现思路