一种酶光双交联水凝胶的制备方法及采用酶光双交联水凝胶负载细胞的方法

技术特征：
1.一种酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：改性明胶溶液在(a)双氧水以及辣根过氧化物酶条件下进行酶交联，以及在(b)光引发剂条件下进行光交联；所述改性明胶溶液中的改性明胶为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶，或者为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶和对羟基苯丙酸接枝改性明胶组成的混合明胶；其中，先进行在(a)条件下的酶交联，后进行在(b)条件下的光交联；或者先进行在(b)条件下的光交联，后进行在(a)条件下的酶交联；或者同时进行在(a)条件下的酶交联以及在(b)条件下的光交联。2.如权利要求1所述的酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，所述改性明胶溶液中，改性明胶的质量分数为5-30％；所述混合明胶中，羟基苯丙酸接枝改性明胶的质量占比不大于90％。3.如权利要求1所述的酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，酶交联反应时，辣根过氧化物酶在体系中的终浓度为0.1-10u/ml，h2o2在体系中的终浓度为1～10mm；酶交联反应的时间为5s-60min。4.如权利要求1所述的酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，光交联反应时，光引发剂选自irgacure 2959或lap，光引发剂在体系中的浓度为0.1-50mg/ml，光交联反应的时间为1s～60min。5.如权利要求1～4中任一项所述的酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，对羟基苯丙酸接枝改性明胶的制备方法包括以下步骤：明胶和对羟基苯丙酸在1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和n-羟基琥珀酰亚胺存在的条件下进行接枝反应，经透析处理，得到羟基苯丙酸接枝改性明胶溶液，冷冻干燥。6.如权利要求5所述的酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，明胶和对羟基苯丙酸的质量比为100：1-1：100。7.如权利要求5所述的酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶的制备方法包括以下步骤：向羟基苯丙酸接枝改性明胶溶液中加入甲基丙烯酸脱水甘油酯，在ph＝3-4、温度为45-60℃条件下进行接枝反应，然后进行透析和冷冻干燥处理。8.如权利要求7所述的酶光双交联水凝胶的制备方法，其特征在于，每3-4g明胶，对应对羟基苯丙酸的用量为0.6-8g，对应甲基丙烯酸脱水甘油酯的用量为0.01-100g。9.一种采用权利要求1～8中任一项所述的制备方法得到的酶光双交联水凝胶负载细胞的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)改性明胶溶液和细胞均匀混合，得到细胞预混液；所述改性明胶溶液中的改性明胶为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶，或者为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶和对羟基苯丙酸接枝改性明胶组成的混合明胶；2)将细胞预混液先在双氧水以及辣根过氧化物酶条件下进行酶交联，得到酶交联水凝胶；将酶交联水凝胶在光引发剂条件下进行光交联，得到负载细胞的酶光双交联水凝胶；或者将酶交联水凝胶浸泡于缓冲液或细胞培养基中预定时间，然后再在光引发剂条件下进行光交联，得到动态硬化的负载细胞的酶光双交联水凝胶。
10.一种采用权利要求1～8中任一项所述的制备方法得到的酶光双交联水凝胶负载细胞的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)改性明胶溶液和细胞均匀混合，得到细胞预混液；所述改性明胶溶液中的改性明胶为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶，或者为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶和对羟基苯丙酸接枝改性明胶组成的混合明胶；2)将细胞预混液先在光引发剂条件下进行光交联，得到光交联水凝胶；将光交联水凝胶在双氧水以及辣根过氧化物酶条件下进行酶交联，得到负载细胞的酶光双交联水凝胶；或者将光交联水凝胶浸泡于缓冲液或细胞培养基中预定时间，然后再在双氧水以及辣根过氧化物酶条件下进行酶交联，得到动态硬化的负载细胞的酶光双交联水凝胶。

技术总结
本发明属于生物医学水凝胶技术领域，具体涉及一种酶光双交联水凝胶的制备方法及采用酶光双交联水凝胶负载细胞的方法。该酶光双交联水凝胶的制备方法包括以下步骤：改性明胶溶液在(a)双氧水以及辣根过氧化物酶条件下进行酶交联，以及在(b)光引发剂条件下进行光交联；所述改性明胶溶液中的改性明胶为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶，或者为对羟基苯丙酸-甲基丙烯酸脱水甘油酯混合接枝改性明胶和对羟基苯丙酸接枝改性明胶组成的混合明胶。所得水凝胶具备动态力学性能、硬度可调节且稳定性良好，在组织工程领域和再生医学及载药控制释放等方面具有广阔的应用前景。应用前景。应用前景。


技术研发人员：李小盟 韩姗姗 聂可心 李倩 王小峰
受保护的技术使用者：郑州大学
技术研发日：2021.05.21
技术公布日：2022/12/8