[发明专利]温敏性接枝聚合物、可载细胞的水凝胶及制备方法与应用

摘要

本发明属智能材料，高分子材料和生物医学工程领域，涉及一种温敏性接枝聚合物、可载细胞的水凝胶及制备方法与应用。本发明将聚乙二醇单甲醚羧基化，将乙基纤维素溴化。将溴化的乙基纤维素与羧基化的聚乙二醇单甲醚进行DCC反应获得接枝共聚物EC‑Br/mPEG。再将EC‑Br/mPEG与除去活性的单体MEO2MA和OEGMA475以及PMDETA，CuBr进行ATRP反应，得到接枝共聚物。将产物透析至透明，冷冻蒸干后溶解在水中形成水凝胶溶液。水凝胶进一步制得可注射包裹细胞凝胶微球。本发明所得凝胶微球具有响应温度可调、生物无毒害性，在医药治疗方面具有广泛应用前景。所述合成方法简单易行，原料皆可工业化生产。

主权项

1.一种温敏性接枝聚合物的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)将乙基纤维素干燥，在60℃真空烘箱中烘24h。将干燥后的乙基纤维素溶解在干燥二氯甲烷中并加入少量三乙胺，冰浴下缓慢滴加2‑溴异丁酰于烧瓶中，搅拌反应30h，然后用碳酸氢钠洗，水洗，无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩；再在无水乙醚中沉淀，过滤后提纯、干燥，得到产物EC‑Br；(2)单甲醚聚乙二醇溶解在溶剂甲苯中，并和溶剂甲苯在120℃共沸回流12h以除水，然后蒸出一半溶剂，在系统冷却后加入丁二酸酐过量，在150度回流反应5h，将产物溶解在1mol/L的碳酸氢钠溶液中，冷却到0～5℃并过滤，滤液用5％的盐酸酸化，然后用三氯甲烷提取，收集有机相用去离子水洗涤，用无水硫酸镁干燥，浓缩，在冰乙醚中沉淀，烘干样品，得到产物mPEG‑SA；(3)将步骤(1)中所得产物EC‑Br与步骤(2)中所得产物mPEG‑SA溶解在干燥的溶剂A中，按照反应设计加入适量的DMAP与DCC，其中投料比为酸：醇：DCC：DMAP＝4:1:4:2，在20℃的环境下反应48h，将所得产物过滤取滤液，透析并冻干得到产物EC‑Br/mPEG；(4)在氮气保护下，将步骤(3)中所得产物与OEGMA475和MEO2MA、PMDETA、CuBr与溶剂B加入至单口烧瓶中进行ATRP反应，体系经过：抽真空‑充氩气三个回合后，在氩气气氛、60℃、磁力搅拌条件下反应，反应4～8小时，透析并冻干，得到产物EC‑(MEO2MA‑co‑OEGMA475)/mPEG；其中投料配方比按照所需凝胶低临界相转变温度(LCST)调节。