[发明专利]一种可注射导电凝胶及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种可注射导电凝胶及其制备方法和应用，所述可注射导电凝胶含有：含羧基多糖分子、含氨基β‑环糊精和苯胺四聚体；所述含氨基β‑环糊精与含羧基多糖分子之间，以及所述苯胺四聚体与含羧基多糖分子之间通过酰胺键接枝，所述含氨基β‑环糊精与苯胺四聚体通过主客体作用交联形成凝胶网络。本发明利用主客体作用交联形成凝胶网络，含氨基β‑环糊精与苯胺四聚体之间通过疏水作用力相结合，该物理性主客体结合的交联点具有可逆性，部分交联点被破坏的同时，会有新的交联点产生，赋予凝胶可注射和自修复性能。

技术领域

本发明涉及生物医用材料技术领域，尤其涉及一种可注射导电凝胶及其制备方法和应用。

背景技术

心血管疾病是一种严重威胁人类，具有高患病率、高致残率和高死亡率的常见疾病。以生物材料为基础的心脏组织工程是治疗心血管疾病，如缺血性心肌病的有效治疗策略。相关技术一般将胶原蛋白、壳聚糖等天然材料及以聚己内酯、聚羟基乙酸和聚乳酸衍生物等合成材料用于心脏修复，但上述材料不具有导电性，难以改善心肌电传导，从而会引起不同类型的心律失常。因此，研发新型导电材料对于改善心肌电传导，治疗心肌病具有重要意义。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种可注射导电凝胶，具有良好的导电性和可注射性。

同时，本发明还提供所述可注射导电凝胶的制备方法和应用。

具体地，本发明采取如下的技术方案：

本发明的第一方面是提供一种可注射导电凝胶，所述可注射导电凝胶含有：含羧基多糖分子、含氨基β-环糊精和苯胺四聚体；所述含氨基β-环糊精与含羧基多糖分子之间，以及所述苯胺四聚体与含羧基多糖分子之间通过酰胺键接枝，所述含氨基β-环糊精与苯胺四聚体通过主客体作用交联形成凝胶网络。

根据本发明第一方面的可注射导电凝胶，至少包括如下有益效果：

本发明在接枝含羧基多糖分子情况下，利用含氨基β-环糊精(主体)与苯胺四聚体(客体)通过主客体作用交联形成凝胶网络，在高剪切力下可以转变为溶液，因此，通过针头注射时，能够以溶液状态注射入所需填充的组织缺损部位，高剪切力消失后再次恢复到水凝胶的状态，具有良好的可注射性能；同时含氨基β-环糊精与苯胺四聚体之间的物理性主客体结合的交联点具有可逆性，在部分交联点被破坏的同时，会有新的交联点产生，赋予凝胶自修复性能。同时，在凝胶网络中包络电活性低聚物苯胺四聚体使得凝胶具有良好的导电性。

另外，含氨基β-环糊精与含羧基多糖分子之间，以及所述苯胺四聚体与含羧基多糖分子之间通过氨基与羧基产生稳定的化学共价键(酰胺键)进行接枝，相较相关技术利用氨基与醛基进行连接的形式具有更好的稳定性(氨基与醛基的反应为可逆反应，在酸性条件下易酸解)。

在本发明的一些实施方式中，所述含羧基多糖分子包括透明质酸、海藻酸钠、葡聚糖中的任意一种或多种。

在本发明的一些实施方式中，所述含氨基β-环糊精为单氨基-β-环糊精[单(6-氨基-6-去氧)-β-环糊精]；所述苯胺四聚体为单端氨基苯胺四聚体。β-环糊精和苯胺四聚体均具有单端氨基结构，能够接枝在含羧基多糖分子上，而多端氨基结构会导致交联效果，不能进行简单的接枝，影响凝胶的可注射性。

在本发明的一些实施方式中，所述含羧基多糖分子、含氨基β-环糊精和苯胺四聚体的质量比为1：(0.5～1)：(0.5～1)。

本发明的第二方面是提供上述可注射导电凝胶的制备方法，包括如下步骤：

1)将含羧基多糖分子与含氨基β-环糊精混合，反应得到多糖-环糊精；

2)将含羧基多糖分子与苯胺四聚体混合，反应得到多糖-苯胺；

3)将所述多糖-环糊精和多糖-苯胺混合，得到可注射导电凝胶。