一种具有pH/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶及制备方法和应用

技术特征：
1.一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，将二氢咖啡酸加入至壳聚糖溶液中，形成混合溶液a；在混合溶液a中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐，搅拌混匀，将搅拌混匀的溶液调整ph后，得到混合溶液b进行反应，将反应后的溶液在酸性溶液中透析，获得cs-da溶液；步骤2，在l-精氨酸溶液中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和n-羟基琥珀酰亚胺，搅拌后获得混合溶液c；将混合溶液c和cs-da溶液混合，得到混合溶液d进行反应，将反应后的溶液透析后冻干，获得cdl；步骤3，将癸二酸和聚乙二醇反应后获得混合物e；在混合物e中加入甘油，反应后生成混合物f，将混合物f纯化并干燥后获得pegs共聚物；将pegs共聚物、对羧基苯甲醛和4-羧基苯基硼酸频哪醇酯在无水dmf中混合，形成混合物g；将1-(3-二甲基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和4-二甲氨基吡啶加入至混合物g中，反应后，将反应产物沉淀，将沉淀产物纯化，将纯化后的产物透析、冷冻干燥后，获得ppb；步骤4，将go和多巴胺盐酸盐溶解在tris-hcl缓冲液中，超声处理后搅拌，将搅拌获得混合物过滤纯化和分离后，获得反应产物，将反应产物洗涤后获得rgo@pda溶液，将rgo@pda溶液干燥后获得rgo@pda共聚物；步骤5，将ppb溶于水中，获得ppb溶液；将rgo@pda共聚物和二甲双胍加入至ppb溶液中，获得rgo@pda修饰且负载有二甲双胍的ppb溶液；步骤6，将cdl溶于水中，获得cdl溶液；将rgo@pda修饰且负载有二甲双胍的ppb溶液和cdl溶液混合均匀后，获得具有ph/葡萄糖双响应性的水凝胶。2.根据权利要求1所述的一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1中，混合溶液a中，壳聚糖溶液中壳聚糖和二氢咖啡酸的质量比为0.523：(0.3-1.2)；壳聚糖溶液的ph值为5；所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和壳聚糖溶液中壳聚糖的质量比为(0.62-2.48)：0.523。3.根据权利要求1所述的一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤1中，所述ph值为5.0～6.0；步骤2中，l-精氨酸溶液的ph值为5.0～6.0。4.根据权利要求1所述的一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤2中，混合溶液c中l-精氨酸、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和n-羟基琥珀酰亚胺的混合质量比为(0.28-1.13):(0.62-2.48):(0.37-1.5)。5.根据权利要求1所述的一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤3中，癸二酸和聚乙二醇的混合质量比为3.63:9；二者的反应过程为：癸二酸和聚乙二醇混合后，在125℃下反应12h，然后在5kpa下反应24h，获得混合物e；步骤3中，加入的甘油和癸二酸的质量比为3.3:3.63；加入甘油后，反应过程为：在125℃下反应12h，然后在5kpa下反应48h，获得混合物f；混合物f纯化的过程为：将混合物f溶解在氯仿中，离心后去除上清液，将残留的溶液在乙醚中沉淀，获得甘油封端的pegs。6.根据权利要求1所述的一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备
方法，其特征在于，步骤3中，pegs共聚物、对羧基苯甲醛和4-羧基苯基硼酸频哪醇酯的混合质量比为1:(0.1-0.4):(0.1-0.4)；加入的1-(3-二甲基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、4-二甲氨基吡啶和pegs共聚物的混合质量比为(0.67-2.68):(0.13-0.53):1；混合物g的反应温度为室温，反应时间为48-96h，反应产物在乙醚中沉淀；沉淀产物纯化的过程为：将沉淀产物在四氢呋喃中离心，取上清液，将上清液的ph值调至2，获得纯化后的产物。7.根据权利要求1所述的一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤4中，go和多巴胺盐酸盐溶液的混合质量比为1:1；反应产物通过水和乙醇洗涤数次获得rgo@pda溶液，rgo@pda溶液的干燥温度为60℃，干燥时间为48h。8.根据权利要求1所述的一种具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的制备方法，其特征在于，步骤5中，ppb溶液的浓度为30wt％；步骤6中cdl溶液的浓度为1wt％～3wt％；rgo@pda修饰和负载有二甲双胍的ppb溶液和cdl溶液的混合体积比为2:1。9.一种通过权利要求1-8任意一项制备方法制得的具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶敷料。10.一种权利要求9所述的具有ph/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶的应用，其特征在于，作为水凝胶敷料，用于促进糖尿病伤口愈合。

技术总结
本发明涉及一种具有pH/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶及制备方法和应用，该制备方法将聚多巴胺包被的还原氧化石墨烯(rGO@PDA)和二甲双胍(Met)同时添加到苯甲醛和苯硼酸双修饰的聚乙二醇共聚(甘油癸二酸酯)(PPB)溶液，随后将其与二氢咖啡酸和L-精氨酸共接枝的壳聚糖(CDL)溶液混合，通过席夫碱和苯基硼酸酯交联形成具有pH/葡萄糖双响应性PC/GO/Met水凝胶。该方法原料来源广泛、制备工艺简单、制备成本低廉，制备出的水凝胶敷料具有双响应性，可以释放有助于II型糖尿病伤口愈合的药物，促进糖尿病伤口愈合，具有pH/葡萄糖双响应性二甲双胍释放的特性，还具有良好的粘附性、抗菌、抗氧化、凝血和体内止血能力。凝血和体内止血能力。凝血和体内止血能力。


技术研发人员：郭保林 乔博雯 梁永平
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2022.01.24
技术公布日：2022/4/29