[发明专利]一种用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶及其制备方法

权利要求书

1.一种用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶，其特征在于采取以下步骤得到：

步骤一、生物活性玻璃的制备：将十二胺溶于乙醇溶液中，搅拌至其完全溶解，然后加入正硅酸四乙酯、磷酸三乙酯、四水硝酸钙、六水硝酸镁和三水硝酸铜，继续搅拌2～4h，离心获得沉淀；用去离子水离心洗涤沉淀后进行冷冻干燥；将干燥后的粉末在600～700℃的空气中煅烧2～4h，得到镁离子和铜离子共同掺杂的生物活性玻璃；所述镁离子和铜离子共同掺杂的生物活性玻璃的形态为直径650～750nm的球形；

步骤二、胶原蛋白和魔芋葡甘露聚糖的改性：将胶原蛋白溶解于去离子水中，加入活化液，搅拌20～40min后调节溶液pH值为4～5.5，然后加入己二酸二酰肼，搅拌8～15h后用去离子水透析，然后将透析袋内的溶液冷冻干燥，得到接枝酰肼键的胶原蛋白；将魔芋葡甘露聚糖溶解在去离子水中，加入高碘酸钠，避光搅拌8～15h，再加入乙二醇终止反应，搅拌1～5h，将产物用去离子水透析后进行冷冻干燥，得到改性的氧化魔芋葡甘露聚糖；魔芋葡甘露聚糖与高碘酸钠的质量比为1:(0.5～4)，高碘酸钠与乙二醇的摩尔比为1:(1.2～29)；胶原蛋白与己二酸二酰肼的质量比为1:(0.3～4)；

步骤三、可注射水凝胶A、B液的制备：将步骤一中所述镁离子和铜离子共同掺杂的生物活性玻璃，以及步骤二中所述接枝酰肼键的胶原蛋白分散于PBS溶液中，得到A液；将步骤二中所述改性的氧化魔芋葡甘露聚糖溶解于PBS溶液中，得到改性的氧化魔芋葡甘露聚糖溶液，即B液；

步骤四、将步骤三的A液和B液经过Co60照射灭菌后，迅速混合，得到用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶。

2.根据权利要求1所述的一种用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶，其特征在于：在步骤一中，乙醇溶液的质量浓度为70～90％，十二胺与正硅酸四乙酯的摩尔比为1:(0.5～5)，磷酸三乙酯与十二胺的摩尔比为1:(15～30)，四水硝酸钙与十二胺的摩尔比为1:(0.5～4)，六水硝酸镁与十二胺的摩尔比为1:(10～25)，三水硝酸铜与十二胺的摩尔比为1:(10～25)。

3.根据权利要求1所述的一种用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶，其特征在于：在步骤二中，活化液的溶剂为体积比为1:(1～2)的去离子水和二甲基亚砜的混合液，活化液的溶质为质量比为1:(0.5～2.5)的1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和1-羟基苯并三唑(HOBT)，活化液中溶质的质量为胶原蛋白质量的2.5％～6％；透析所用透析袋的截留分子量均为3500。

4.根据权利要求1所述的一种用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶，其特征在于：在步骤三中，镁离子和铜离子共同掺杂的生物活性玻璃与接枝酰肼键的胶原蛋白的质量比为1:(3～10)；改性的氧化魔芋葡甘露聚糖的质量为镁离子和铜离子共同掺杂的生物活性玻璃质量的2～6倍；PBS溶液的pH均为6～8。

5.根据权利要求1所述的一种用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶，其特征在于：所述用于骨缺损修复的新型可注射水凝胶的凝固时间为4～6min，凝固后的压缩应力为0.30～0.34MPa。