[发明专利]活性因子可控释放的光交联多层梯度水凝胶及制备方法

权利要求书

1.一种活性因子可控释放的光交联多层梯度水凝胶，其特征在于：该活性因子可控释放的光交联多层梯度水凝胶由下、中、上三层胶质组成，每层厚度为2~4mm，三层厚度均等或不等，每层胶质的主要成分是质量比为(5~10):1的改性的明胶和改性的羧甲基壳聚糖，所述的改性的明胶，是通过甲基丙烯酸缩水甘油酯及肝素对明胶加以改性，改性后的明胶在其氨基上接上双键及肝素；所述的改性的羧甲基壳聚糖，是通过甲基丙烯酸缩水甘油酯对羧甲基壳聚糖加以改性，改性后的羧甲基壳聚糖在其氨基上接上双键；其中，下层胶质中的改性明胶的双键改性度为40%~50%、肝素接枝量为50μg/mL~60μg/mL，改性的羧甲基壳聚糖的双键改性度为12%；中间层胶质中的改性明胶的双键改性度为25%~40%、肝素接枝量为40μg/mL~50μg/mL，改性的羧甲基壳聚糖的双键改性度为12%；上层胶质中的改性明胶的双键改性度为15%~25%、肝素接枝量为30μg/mL~40μg/mL，改性的羧甲基壳聚糖的双键改性度为12%。

2.一种按权利要求1所述的活性因子可控释放的光交联多层梯度水凝胶的制备方法，

mm其特征在于包括以下步骤：

1) 甲基丙烯酸缩水甘油酯改性明胶和改性羧甲基壳聚糖的制备：

用甲基丙烯酸缩水甘油酯分别对明胶和羧甲基壳聚糖进行改性，使其氨基上接上双键，分别得到双键改性度为15%~25%、25%~40%、40%~50%的改性明胶和双键改性度为12%的改性羧甲基壳聚糖；

    2) 肝素对双键改性明胶的再改性：

  （1）把肝素钠加入2-(N-吗啉代)乙磺酸缓冲液中，配制成质量浓度为5mg/mL的肝素钠溶液，向肝素钠溶液中按每升2-(N-吗啉代)乙磺酸缓冲液依次加入0.25mol的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和0.25mol的N-羟基琥珀酰亚胺，然后在冰浴里搅拌反应1h，制得肝素钠混合溶液；

  （2）把步骤1）制得的双键改性度为15%~25%、25%~40%和40%~50%的三种明胶分别加入2-(N-吗啉代)乙磺酸缓冲液中，配制成质量浓度为5mg/mL的三种双键改性明胶溶液，按照体积比1:2，将每一种双键改性明胶溶液与步骤（1）制得的肝素钠混合溶液进行混合，室温下反应24h，分别得到双键改性度为15%~25%、残留氨基上接有肝素量为30μg/mL~ 40μg/mL的改性明胶，和双键改性度为25%~40%、残留氨基上接有肝素量为40μg/mL~50μg/mL的改性明胶，及双键改性度为40%~50%、残留氨基上接有肝素量为50μg/mL~60μg/mL的改性明胶；

3) 活性因子可控释放的光交联多层梯度水凝胶的制备：

  （1）将步骤2）制得的每一种改性明胶和步骤1）制备的双键改性度为12%的改性的羧甲基壳聚糖以质量比(5~10):1加入pH为7.2~7.4的磷酸盐缓冲液中，配制成质量浓度为5%~15%的磷酸盐缓冲溶液，得到三种改性明胶和改性羧甲基壳聚糖的混合溶液，其中，将双键改性度为15%~25%、残留氨基上接有肝素量为30μg/mL~ 40μg/mL的改性明胶和双键改性度为12%的改性羧甲基壳聚糖的混合溶液记为G1溶液，将双键改性度为25%~40%、残留氨基上接有肝素量为40μg/mL~50μg/mL的改性明胶和双键改性度为12%的改性羧甲基壳聚糖的混合溶液记为G2溶液，将双键改性度为40%~50%、残留氨基上接有肝素量为50μg/mL~60μg/mL的改性明胶和双键改性度为12%的改性羧甲基壳聚糖的混合溶液记为G3溶液；

；别得到（2）按照步骤（1）制得的G1、G2和G3溶液中的改性明胶和改性羧甲基壳聚糖总质量的1~2倍和0.02倍，分别向G1、G2和G3溶液加入交联剂聚乙二醇二甲基丙烯酸酯和光引发剂2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮，均匀混合得到G1、G2和G3三种反应液；  

  （3）把步骤（2）制备的三种反应液液按G3、G2和G1顺序连续注入模具，之后在365nm下紫外光照5~35min，得到活性因子可控释放的光交联多层梯度水凝胶。