本发明涉及医用生物材料领域，具体涉及一类可注射水凝胶的制备，其特点是在经过高压蒸汽灭菌后具有内聚增强特性，即灭菌后的动力粘度在经过一段时间后会高于灭菌前。
背景技术：
：：可注射水凝胶是指一类具有流动性、可通过注射的方式进行应用的水凝胶，可用于微创应用领域。如包裹药物制备成可注射药物载体，可注射裸支架或包裹生长因子或细胞制备成可注射复合支架。有大量的文献和专利报道了这类水凝胶体系。wu(zhang,w.；jin,x.；li,h.；zhang,r.-r.；wu,c.-w.,injectableandbodytemperaturesensitivehydrogelsbasedonchitosanandhyaluronicacidforphsensitivedrugrelease.carbohydratepolymers2018)等人将透明质酸、壳聚糖和甘油磷酸酯物理混合在一起，制备出一种温敏、ph敏感的可注射载药水凝胶，其通过乙醇清洗及紫外光照进行灭菌。灭菌过程繁琐，且由于光的的透过性，势必会造成凝胶内部灭菌效果的不一致性。ito(hozumi,t.；kageyama,t.；ohta,s.；fukuda,j.；ito,t.,aninjectablehydrogelwithslowdegradabilitycomposedofgelatinandhyaluronicacidcrosslinkedbyschiff'sbaseformation.biomacromolecules2017)等人将明胶侧链接上氨基，透明质酸侧链带上醛基，通过席夫碱反应制备出可注射的原位凝胶。该凝胶的灭菌方式为紫外照射干粉，干粉再溶解于无菌pbs中形成原液。同样，紫外照射的方式很难保证灭菌的均匀性和彻底性。yang(zhao,y.；li,m.；liu,b.；xiang,j.；cui,z.；qu,x.；qiu,d.；tian,y.；yang,z.,ultra-toughinjectablecytocompatiblehydrogelfor3dcellcultureandcartilagerepair.journalofmaterialschemistryb)等人将4-羧基苯硼酸、钙离子和聚乙醇进行共混，通过4-羧基苯硼酸上的硼酸基团与聚乙醇上羟基形成硼酸酯构成第一道交联网络，钙离子与4-羧基苯硼酸上羧基构成第二道交联网络，但文中并没有提及灭菌处理方式。公开号为cn14086788a的专利报道了一种制备增强稳定性和内聚性的凝胶。透明质酸分别在两种碱性ph条件下交联至一定程度，再将两种交联程度的凝胶混合在一起进行二次交联，得到凝胶在耐酶降和灭菌稳定上优于单次交联的凝胶。虽然该专利中所述凝胶在灭菌前后的模量变化不大，但并没有内聚增强现象。公开号为cn108744057a的专利报道了一种混合生长因子用于组织修复的可注射水凝胶。其制备步骤如下：分别配置一定浓度的壳聚糖溶液、明胶溶液和β-甘油磷酸钠溶液，壳聚糖溶液和明胶溶液高压蒸汽灭菌，β-甘油磷酸钠溶液过滤除菌。然后将上述灭菌过的溶液进行混合，再加入细胞和生长因子。综上可知，对于可注射水凝胶，文献和专利有很多报导，但没有一篇报导提及凝胶在经过灭菌处理后会有内聚增强现象。因此，本发明具有很强的创新性。技术实现要素：本发明的目的是制备一类具有内聚增强特性的可注射水凝胶体系，在这里内聚增强的定义为凝胶体系在经过高压蒸汽灭菌后放置一段时间，其动力粘度会持续增加，且最终高于灭菌前。由于其内聚增强的特性，其在体液的冲刷下不易分散，能在注射位置上长期保持其形态，具有很强的生物医用前景。本发明是通过以下措施实现的。本发明提供制备一类具有内聚增强特性凝胶的制备方法，其通过以下步骤得到：(1)含有大量羧基的高聚物与多氨基低聚物进行共混形成离子键；(2)加入催化剂使部分离子对通过酰胺化反应形成更为稳定的酰胺键；(3)通过碱化、沉降、复溶工艺使得分子链结构进行重排；(4)通过透析工艺除去未反应物质和小分子残留。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(1)中所选含有大量羧基的高聚物包含透明质酸、海藻酸、羧甲基几丁糖、羧甲基几丁质、聚谷氨酸、聚丙烯酸。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(1)中所选多氨基低聚物包含低聚壳聚糖、聚精氨酸、多聚赖氨酸。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(1)中高聚物上羧基与低聚物上氨基的摩尔比为10:1～1:10。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(1)中所选溶解高聚物和低聚物的溶液包含0.9％nacl溶液，1.4％nacl溶液，1.8％nacl溶液，0.1mpbs溶液，0.2mpbs溶液。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(1)中高聚物占溶液体系的质量浓度为0.5％～10％。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(1)高聚物与低聚物的混合时间为2～48小时，混合温度为2～60℃。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(2)中的催化剂包含1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐/n-羟基丁二酰亚胺(edc/nhs)、n-羟基丁二酰亚胺(dmtmm)。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(2)中的催化剂与步骤(1)中高聚物上羧基的摩尔比为1:20～1:1。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(2)中加入催化剂后的反应时间为0.16～168小时，反应温度为-20～50℃。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(3)中的碱化所选碱液包含naoh溶液、koh溶液，碱液与步骤(2)中所形成的交联体系的质量比为10:1～1:1。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(3)中的碱化时间2～48小时。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(3)中的沉降所选的沉降用溶剂包括乙醇、甲醇、丙酮，沉降用溶剂与步骤(3)中所形成碱化体系的体积比为8:1～1:1。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(3)中复溶所选的溶剂包括生理盐水、磷酸缓冲液。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(3)中复溶质量浓度以高聚物为0.6～8％。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(4)中透析所选的溶剂包括生理盐水、磷酸缓冲液。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(4)中透析所用时间为2～6天。所述具有内聚增强特性凝胶，步骤(4)中透析温度为2～37℃。本发明还提供一类具有内聚增强特性的可注射水凝胶，由上述方法制备而成。该凝胶含一种生理等渗溶液所作载体，在凝胶中均匀分布。本发明的优点在于：1.制备得到的凝胶具有内聚增强特性，表现为在高压灭菌后放置一段时间其动力粘度会持续提高，最终到达一稳定状态，且该状态下的动力粘度要高于灭菌前。2.一对官能团同时实现两种交联方式，通过静电吸附作用在凝胶内形成物理交联，通过酰胺化反应在凝胶内形成化学交联。3.内聚增强使得体系在液体环境中特别稳定，能长期保持其形态。附图说明图1高压蒸气灭菌前后及灭菌后动力粘度变化图2高压蒸气灭菌前后及灭菌后动力粘度变化具体实施方式下面通过实施例进一步描述本发明，但不限于这些实施例。实施例1这个实施例描述了透明质酸-低聚壳聚糖内聚增强可注射水凝胶的制备过程。称取0.8g低聚壳聚糖溶于100g1.8％nacl溶液中，再加入2g透明质酸钠并在低温下(2～8℃)搅拌12个小时以充分混匀。然后滴加1mhcl溶液将体系ph调节到4.5～6，依次加入0.48gedc和0.29gnhs。2～8℃下，搅拌1小时后再静置反应7小时。然后加入300g0.1mnaoh溶液进行碱化，在2～8℃下搅拌18小时后用1200ml乙醇进行沉降。得到的粉末用800ml乙醇充分洗涤，洗涤步骤重复3次。然后将粉末中的乙醇沥干，用100gpbs复溶粉末，充分搅拌均匀。复溶均匀的体系装于透析袋中(mwco＝16000)，置于1000gpbs中透析，一共透析4天，每天更换1次透析液。透析结束后灌装于玻璃注射器中，高压蒸汽灭菌(121℃，15分钟)。实施例2这个实施例描述了海藻酸钠-低聚壳聚糖内聚增强可注射水凝胶的制备过程。称取2.8g低聚壳聚糖溶于100g0.1mpbs溶液中，再加入3g海藻酸钠并在室温下搅拌24小时以充分溶解混匀。然后滴加1mhcl溶液将体系ph调节到4.5～6，依次加入0.73gedc和0.44gnhs，充分搅拌均匀后在2～8℃下反应24小时。接着加入275g0.08mkoh溶液进行碱化，在室温下搅拌12小时后用1500ml乙醇进行沉降。得到的粉末用500ml乙醇充分洗涤，洗涤步骤重复3次。然后在真空干燥箱中真空干燥过夜。得到的粉末用200g0.9％nacl溶液进行复溶，充分搅拌均匀后于透析袋中(mwco＝16000)进行透析，透析外液为1500g0.9％nacl。一共透析4天，每天更换1次透析液。透析结束后灌装于玻璃注射器中，高压蒸汽灭菌(121℃，15分钟)。本实施例的动力粘度变化见附图1。实施例3这个实施例描述了羧甲基几丁质-聚精氨酸内聚增强可注射水凝胶的制备过程。称取3.3g聚精氨酸溶于100g0.1mpbs溶液中，再加入3g羧甲基几丁质并在室温下搅拌6小时以充分溶解混匀。然后加入0.88gdmtmm，充分搅拌均匀后在-20℃下反应120小时。接着加入200g0.08mnaoh溶液进行碱化，在室温下搅拌4小时后再转入2～8℃下静置12小时。然后用1800ml乙醇进行沉降。得到的粉末用600ml乙醇充分洗涤，洗涤步骤重复3次。粉末沥干后用150gpbs溶液进行复溶，充分搅拌均匀后于透析袋中(mwco＝16000)进行透析，透析外液为1200gpbs溶液。在2～8℃下一共透析6天，每天更换1次透析液。透析结束后灌装于玻璃注射器中，高压蒸汽灭菌(121℃，15分钟)。实施例4这个实施例描述了聚谷氨酸-聚精氨酸内聚增强可注射水凝胶的制备过程。称取3.5g聚精氨酸溶于100g0.2mpbs溶液中，再加入6g聚谷氨酸并在室温下搅拌1小时以充分溶解混匀。然后加入7.6gdmtmm，充分搅拌均匀后在2～8℃下反应5小时。接着加入300g0.1mnaoh溶液进行碱化，在室温下搅拌1小时后再静置19小时。然后用800ml丙酮进行沉降。得到的粉末用200ml丙酮充分洗涤，洗涤步骤重复3次。粉末在真空干燥箱中真空干燥24小时后用300gpbs溶液进行复溶，充分搅拌均匀后于透析袋中(mwco＝16000)进行透析，透析外液为2000gpbs溶液。一共透析4天，每天更换1次透析液。透析结束后灌装于玻璃注射器中，高压蒸汽灭菌(121℃，15分钟)。实施例5这个实施例描述了聚丙烯酸-低聚壳聚糖内聚增强可注射水凝胶的制备过程。称取10g低聚壳聚糖溶于100g1.4％nacl溶液中，再加入2g聚丙烯酸并在50℃下搅拌4小时以充分溶解混匀。然后用盐酸将体系ph调至5～6，再加入0.5gnhs，搅拌1小时后再加入0.8gedc，40℃搅拌反应30分钟。接着加入300g0.1mkoh溶液进行碱化，在室温下搅拌6小时。然后用1000ml丙酮进行沉降。得到的粉末用400ml丙酮充分洗涤，洗涤步骤重复3次。粉末在真空干燥箱中真空干燥24小时后用200gpbs溶液进行复溶，充分搅拌均匀后于透析袋中(mwco＝16000)进行透析，透析外液为2000gpbs溶液。一共透析4天，每天更换2次透析液。透析结束后灌装于玻璃注射器中，高压蒸汽灭菌(121℃，15分钟)。实施例6这个实施例描述了海藻酸-聚精氨酸内聚增强可注射水凝胶的制备过程。称取0.8g低聚壳聚糖溶于100g0.1mpbs溶液中，再加入2g海藻酸并在室温下搅拌24小时以充分溶解混匀。然后加入0.5gdmtmm，在2～8℃下搅拌反应30分钟。接着加入100g0.08mnaoh溶液进行碱化，在室温下搅拌2小时,在2～8℃下搅拌14小时。然后用600ml乙醇进行沉降。得到的粉末用200ml乙醇充分洗涤，洗涤步骤重复3次。粉末在真空干燥箱中真空干燥24小时后用100gpbs溶液进行复溶，充分搅拌均匀后于透析袋中(mwco＝16000)进行透析，透析外液为600gpbs溶液。一共透析4天，每天更换1次透析液。透析结束后灌装于玻璃注射器中，高压蒸汽灭菌(121℃，15分钟)。本实施例的动力粘度变化见附图2。实施例7这个实施例描述了聚谷氨酸-多聚赖氨酸内聚增强可注射水凝胶的制备过程。称取6g多聚赖氨酸溶于100g0.2mpbs溶液中，再加入8g聚谷氨酸并在37℃下搅拌6小时以充分溶解混匀。然后加入6.8gdmtmm，在37℃下搅拌反应1小时然后转入2～8℃反应23h。接着加入300g0.1mnaoh溶液进行碱化，在室温下搅拌0.5小时,再在2～8℃下搅拌17.5小时。然后用1600ml乙醇进行沉降。得到的粉末用400ml乙醇充分洗涤，洗涤步骤重复3次。粉末沥干后用400g0.9％nacl溶液进行复溶，充分搅拌均匀后于透析袋中(mwco＝16000)进行透析，透析外液为3000g0.9％nacl溶液。一共透析3天，每天更换2次透析液。透析结束后灌装于玻璃注射器中，高压蒸汽灭菌(121℃，15分钟)。当前第1页12当前第1页12