[发明专利]一种用于制备细胞支架的光固化水凝胶

说明书

本发明涉及一种用于制备细胞支架的光固化水凝胶，按重量比，该光固化水凝胶由不饱和聚酯、不饱和聚酯重量1～2倍的二丙烯酸酯、不饱和聚酯重量2～4倍的丙烯酸酯和不饱和聚酯重量0.1～0.5倍的光引发剂组成，其中，所述的不饱和聚酯由聚乙二醇单甲醚引发、丁二酸酐、2‑乙基己基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯和醋酸锌开环聚合得到。本发明所述的光固化水凝胶光固化后得到的细胞支架具有良好的亲水性，促进细胞附着和增值的效果显著。

技术领域

本发明涉及以其功能或物理性质为特征的假体材料，具体涉及高分子水凝胶，该水凝胶适用于制备细胞支架。

背景技术

医用水凝胶是一类内部含有大量水的三维网络，其能在水中持有大量水分溶胀而不溶解。医用水凝胶与机体组织相类似，与血液、体液及人体组织接触时表现出良好的生物相容性，并且其降解产物对机体无损害，因此这类材料被广泛应用于组织工程、药物缓释、细胞培养支架等领域。

细胞支架为细胞增殖提供养分，进行气体交换，排出废物，为细胞增殖、繁衍提供场所的重要作用。因此，细胞支架不但必须具有对细胞良好的亲和性，使细胞能在其上生长和繁殖；同时必须具有生物降解性，保证在生理和机体的环境下支架材料能自动降解、由大分子变成小分子，并最终被机体代谢或吸收。从临床实用要求考虑，细胞支架必须具有一定的柔韧性、能同机体组织相缝合和能同机体组织相贴合，能经受手术操作而不破碎、并不对机体组织造成机械损伤的力学性能。因此细胞支架必须同时满足生物相容性、细胞亲和性、生物降解性、以及力学性能和形态结构等性能要求。

医用水凝胶种类繁多，根据水凝胶网络形成机理的不同，医用水凝胶可分为物理凝胶与化学凝胶两大类。化学凝胶是通过共价键形成了三维的空间网络结构，其结构稳定，对外界变化显示良好的稳定性。物理交联水凝胶是由聚合物分子通过分子间相互作用力，如疏水作用力、氢键、范德华力、配位相互作用、主客体相互作用力等形成的三维空间网络状的水凝胶。但是，物理凝胶化过程往往受到外界环境的驱动，受外界影响比较大。

聚乙二醇和可降解脂肪族聚酯的嵌段共聚物是一类两亲性的高分子材料，其中聚乙二醇为亲水段，可降解脂肪族聚酯是疏水段。常用的聚乙二醇和可降解脂肪族聚酯的嵌段共聚物有聚乙二醇和聚乳酸的嵌段共聚物(Macromolecules,2007,40:5111)，聚乙二醇和聚己内酯的嵌段共聚物(International Journal of Nanomedicine,2012,7,547)，聚乙二醇和聚乙醇酸的嵌段共聚物(Macromolecular Rapid Communication,2001,22,587)。这类两亲性嵌段共聚物可以通过物理交联方式形成水凝胶。但是这类水凝胶对温度敏感，随温度变化，会发生凝胶-溶胶转化。该水凝胶是通过分子间相互作用力物理交联形成，对外界环境刺激比较敏感，溶胀性能较差，稳定性不能满足要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于制备细胞支架的光固化水凝胶，该水凝胶制得的细胞支架具有优异的亲水性，促进细胞附着和增值的效果显著。

本发明解决上述问题的技术方案是：

一种用于制备细胞支架的光固化水凝胶，按重量比，该光固化水凝胶由不饱和聚酯、不饱和聚酯重量1～2倍的二丙烯酸酯、不饱和聚酯重量2～4倍的丙烯酸酯和不饱和聚酯重量0.1～0.5倍的光引发剂组成；其中，