[发明专利]一种自交联透明质酸及其复合胶原蛋白类的水凝胶注射剂及其应用

权利要求书

1.一种自交联透明质酸及其复合胶原蛋白类的水凝胶注射剂，其特征在于该注射剂的结构如式Ⅰ所示，

其中为巯基改性的天然材料或合成聚合物，

为含有双键化合物改性的天然材料或合成聚合物,

为蛋白质类天然材料或其衍生物，

为生物活性物质。

2.如权利要求1所述的注射剂，其特征在于：所述巯基改性的天然材料或合成聚合物和含有双键化合物改性的天然材料或合成聚合物中的天然材料或合成聚合物均具有羧基官能团，包括但不限于透明质酸、羧甲基壳聚糖、海藻酸钠、硫酸软骨素、聚碳酸酯、聚胱胺酸中的任意一种或几种；所述的蛋白类天然材料或其衍生物包括但不限于胶原、明胶、丝素蛋白中的任意一种或几种；所述的生物活性物质包括但不局限于细胞、药物、蛋白类活性因子中的一种或几种。

3.如权利要求1所述注射剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

将巯基改性的天然材料或合成聚合物与含有双键化合物改性的天然材料或合成聚合物分别配置成溶液，再将分别配置的溶液与蛋白类高分子材料或其衍生物，负载细胞、药物或蛋白活性因子，在迈克尔加成反应作用下进行化学交联，制得所述的负载生物活性物质的可注射双交联复合水凝胶注射剂；其反应式为：

其中，所述含有双键化合物改性的天然材料或合成聚合物中的双键基团的接枝率为1％～99％；所述巯基改性的天然材料或合成聚合物中的巯基接枝率为1％～99％。

4.如权利要求3所述注射剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤A.配液：分别配置马来酰亚胺化透明质酸溶液和巯基化透明质酸溶液；

步骤B.迈克尔加成反应：将步骤A中分别配制的马来酰亚胺化透明质酸溶液和巯基化透明质酸溶液混合，然后加入胶原蛋白溶液和软骨细胞悬液混合均匀，静置；使含有胶原蛋白、软骨细胞的马来酰亚胺化透明质酸溶液与巯基化透明质酸溶液在迈克尔加成反应的作用下形成水凝胶；

巯基化透明质酸和马来酰亚胺化透明质酸的摩尔比为：1～50:1～25。

5.如权利要求4所述注射剂的制备方法，其特征在于，

所述马来酰亚胺化透明质酸的结构式如式Ⅱ所示，所述巯基化透明质酸的结构式如式Ⅲ所示。

6.如权利要求4所述注射剂的制备方法，其特征在于，所述巯基化透明质酸溶液的pH值为7.0～8.0，浓度为0.1wt％～10wt％；

所述马来酰亚胺化透明质酸溶液的pH值为7.0～8.0，浓度为0.1wt％～10wt％；

所述胶原蛋白溶液的pH值为7.0～8.0，浓度为0.1wt％～10wt％；

所述软骨细胞悬液的浓度为5×10²～5×10¹⁰cells/mL。

7.如权利要求4所述注射剂的制备方法，其特征在于，所述透明质酸的分子量均为1-6000KDa；所述的胶原蛋白为Ι型或Ⅱ型胶原蛋白；总透明质酸衍生物溶液与总胶原蛋白的体积比为在1:0.1～0.1:1；迈克尔加成反应的温度为室温。

8.如权利要求4所述的注射剂的制备方法，其特征在于，所述巯基化透明质酸的制备方法为：将透明质酸溶解于Mes缓冲溶液中，加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺活化1～2h，然后加入半胱胺盐酸盐在室温下反应10～15h，透析，得到巯基化透明质酸；透明质酸钠、N-羟基琥珀酰亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐与半胱胺盐酸盐的摩尔比按需求调控。