一种基于亚氨键的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115926102A(43)申请公布日2023.04.07(21)申请号202310033315.5C08G18/28(2006.01)(22)申请日2023.01.10C08G18/12(2006.01)C08J3/075(2006.01)(71)申请人赛克赛斯生物科技股份有限公司C08L89/00(2006.01)地址250101山东省济南市高新区开拓路C08L75/14(2006.01)2222号A61L27/22(2006.01)(72)发明人侯昭升李刚邹方明王月月A61L27/18(2006.01)孔凡照李祚伟文正刘常琳A61L27/50(2006.01)闫永丽柏桓夏毅然赵成如A61L27/52(2006.01)邹方钊A61L27/54(2006.01)(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限A61L27/58(2006.01)公司37221专利代理师王磊(51)Int.Cl.C08G18/67(2006.01)C08G18/48(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图2页(54)发明名称一种基于亚氨键的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及高分子材料制备技术领域，涉及一种基于亚氨键的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶及其制备方法和应用。由明胶与交联剂通过形成亚氨键使明胶交联形成，所述交联剂为四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯，其分子结构式如下所示：本发明的基于亚氨基的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶中含有可逆席夫碱键，因此具有优异的机械性能和自修复性能，室温修复1h后能保持85％以上的力学性能；同时该水凝胶具有可降解性、抗菌性和高生物相容性，因此能够在生物医用材料领域可以发挥巨大的作用。CN115926102ACN115926102A权利要求书1/2页1.一种四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯，其特征是，其分子结构式如下所示：其中，R1为为n＝45～227的自然数；R2为聚醚链段在四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯中的质量含量为50～90％。2.一种权利要求1所述的四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯的制备方法，其特征是，以聚醚二醇、姜黄素、二异氰酸酯作为单体原料进行异氰酸酯基与羟基的加成反应得到异氰酸根封端的姜黄素改性聚醚氨酯预聚物，再加入单羟基烷基二醛化合物，继续进行异氰酸酯基与羟基的加成反应，反应后即得。3.如权利要求2所述的四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯的制备方法，其特征是，所述聚醚二醇为聚氧化乙烯二醇；优选地，分子量为1000～20000g/mol，优选为2000～10000g/mol；或，所述二异氰酸酯为脂肪族二异氰酸酯，优选为六亚甲基二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或赖氨酸二异氰酸酯，进一步优选为赖氨酸二异氰酸酯；或，反应体系中采用的溶剂为N,N‑二甲基甲酰胺；优选地，单体在DMF中的浓度为0.3～0.8g/mL；或，单羟基烷基二醛化合物为羟基丙二醛、羟基1,4‑丁二醛或3‑羟基戊二醛。4.如权利要求2所述的四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯的制备方法，其特征是，聚醚二醇、姜黄素、二异氰酸酯的投料摩尔比例为1:1:3；或，反应体系中采用的催化剂为锡类催化剂；优选地，所述锡类催化剂为二月桂酸二丁锡或辛酸亚锡；所述锡类催化剂的加入量为单体总质量的0.1～0.2％；或，反应温度为70～90℃；或，单羟基烷基二醛化合物的投料量为：醛基与异氰酸根封端的姜黄素改性聚醚氨酯预聚物中的‑NCO的摩尔量相等。5.一种权利要求1所述的四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯在制备改性明胶的医用水凝胶中的应用。6.一种基于亚氨键的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶，其特征是，由明胶与交联剂通过形成亚氨键使明胶交联形成，所述交联剂为权利要求1所述的四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯。7.一种基于亚氨键的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶的制备方法，其特征是，将明胶水溶液与权利要求1所述的四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯的水溶液混合均匀，静置交联反应，即得。8.如权利要求7所述的基于亚氨键的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶的制备方法，其特征是，明胶水溶液的浓度为0.040～0.060g/mL，温度为40～50℃，pH为10.0；2CN115926102A权利要求书2/2页或，四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯的水溶液的浓度为0.040～0.060g/mL，温度为40～50℃；优选地，四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯的水溶液的温度与明胶水溶液的温度一致。9.如权利要求7所述的基于亚氨键的聚氨酯交联改性明胶医用水凝胶的制备方法，其特征是，明胶与四醛基封端的姜黄素改性聚醚氨酯的添加质量比为1:0.4～2；或，静置交联反应的时间为10～20min。10.一种权利要求6所述的基于亚氨键