專利名稱：一種半乳糖基溫敏微凝膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功能高分子材料技術(shù)，特別涉及一種半乳糖基溫敏微凝膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
微凝膠通常指顆粒直徑在50nm至5μπι之間，分子間高度交聯(lián)的膠體微粒，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為典型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通常以膠態(tài)形式溶脹于一定溶劑中且高度分散，其中環(huán)境敏感性微凝膠，在受到外界因素如溫度、PH值、光、電場、磁場及化學(xué)物質(zhì)刺激時能發(fā)生溶脹度的明顯變化，從而導(dǎo)致微凝膠的體積發(fā)生膨脹或收縮，并引起如孔隙度、流變性、折光指數(shù)、表面電荷密度和膠體穩(wěn)定性等許多物理或化學(xué)性質(zhì)變化，常被稱為智能性微凝膠PeltonR. Adv. Colloidlnterf. Sci. ,2000,85(1) :1這類智能微凝膠顆?？赏谏锕こ?、藥物輸送Zhu X, DeGraafJ, Winnik F M, et al. Langmuir, 2004, 20 (24) :10648、化學(xué)分離Z hangJ, Chu I Y, Li Y K, et al. Polymer, 2007,48 :1718、化學(xué)傳感器Li X，Zuo J, Guo Y,et al. Macromolecules, 2004, 37 (26) :10042、催化反應(yīng)Satish Nayak L, Andrew lyon.Angew. Chem. Int. Ed. , 2005 (44) :7686以及細胞培養(yǎng)等方面存在廣泛應(yīng)用而受到人們的關(guān)注。在各智能型微凝膠中，研究較多的是聚(N-異丙基丙烯酰胺)(PNIP AAm)類溫敏微凝膠。PNIPAAM溫敏微凝膠在水溶液中的體積相轉(zhuǎn)變溫度(VPTT)為32°C，當(dāng)外界溫度低于VPTT時，微凝膠顆粒吸水溶脹，粒徑變大，而當(dāng)溫度高于VPTT時，會劇烈收縮失水，發(fā)生相分離，關(guān)于溫敏性的研究及應(yīng)用方面已取得很多成果肖雨亭，陳明清，陸天虹，黃曉華.化工科技市場，2005，I :30。PNIPAAm微凝膠由于其尺寸小，響應(yīng)速度快，VPTT接近人的正常體溫，所以多被應(yīng)用于生物分子載體或細胞培養(yǎng)載體，但由于其生物相容性差，往往限制其應(yīng)用，為開發(fā)其應(yīng)用潛力，近年來的研究多集中在將N-異丙基丙烯酰胺(NIPAAm)與具有良好生物相容性的物質(zhì)進行共聚，得到了既保留其溫敏性，又具有生物相容性的生物智能凝膠。比如將殼聚糖、藻酸鹽、葡聚糖等具有良好生物相容性和生物降解性的物質(zhì)，與PNIPAAm接枝共聚，制得生物智能凝膠，廣泛應(yīng)用于組織工程、藥物緩釋等領(lǐng)域Chen L, Dong J. Ding Y，etal. Appl. Polym. Sci. 2005,96 :2435]Dong J, Chen L, Ding Y, et al. Macromol. Chem.Phys. ,2005,206 :1973。半乳糖由于具有與肝細胞表面去唾液酸糖蛋白受體(ASGPR)進行特異性結(jié)合的功能，所以多被用作肝細胞培養(yǎng)支架材料。目前，關(guān)于半乳糖對肝細胞行為影響的研究較多見，國外如 Kobayashi 等Kobayashi K, Akaike T. Methods Enzymol, 1994, 247 409XYura
H,Goto M. JBiomed. Mater. Res. ,1995,29 :1557合成了一種側(cè)鏈為半乳糖的聚苯乙烯類聚合物PVLA，并對肝細胞在此載體表面的培養(yǎng)情況作了較為深入的研究。研究表明肝細胞在PVLA培養(yǎng)板表面的吸附能力明顯增加，保持圓形的細胞形態(tài)，如果在培養(yǎng)液中使用EGF，肝細胞會形成聚集態(tài)結(jié)構(gòu)。肝細胞的繁殖與分化之間的平衡會受到PVLA在細胞培養(yǎng)板上的吸附量的影響，在半乳糖含量較高時，肝細胞會表現(xiàn)出很好的膽汁酸合成功能，半乳糖含量較低時，細胞功能降低，而DNA合成能力增強。國內(nèi)如楊軍等Yang J,Goto M, Ise H, etal. Biomaterials, 2002, 23 :471Park I-K, Yang J, Jeong H-J, et al. Biomaterials,2003，24 :2331制備了海藻酸/半乳糖，海藻酸/半乳糖/殼聚糖細胞培養(yǎng)支架，用于肝細胞的培養(yǎng)研究，結(jié)果表明由于半乳糖的引入，肝細胞的吸附能力得到極大提高，并很好地保持了肝細胞的分化功能。雖然關(guān)于半乳糖用于肝細胞培養(yǎng)的研究很多，但將半乳糖與溫敏材料異丙基丙烯酰結(jié)合應(yīng)用的研究尚不多見。本發(fā)明將與肝細胞具有特異結(jié)合性的半乳糖配體與N-異丙基丙烯酰胺共聚，制備了半乳糖基溫敏微凝膠，該材料可以作為生物分子載體，也可通過旋轉(zhuǎn)涂膜、浸涂等方法，將半乳糖基溫敏微凝膠修飾于細胞培養(yǎng)板表面，以獲得間距可控的微凝膠單層膜，應(yīng)用于細胞吸脫附行為研究，可實現(xiàn)細胞的快速脫附。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種半乳糖基溫敏微凝膠，該材料可以作為生物分子載體或細胞培養(yǎng)載體，其溫度響應(yīng)范圍為25°C _37°C，可以實現(xiàn)細胞的快速無損傷脫附。本發(fā)明半乳糖基溫敏微凝膠可由以下方法制得·
(I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將乳糖酸(LA)溶于甲醇中，加入濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h，制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)和三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成將L-NH2和丙烯酸分別溶于二甲基亞砜中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備稱取單體NIPAAm和GAC，溶于去離子水，加入N，N- 二甲基雙丙烯酰胺(MBAA)交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至70°C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入過硫酸銨(APS)水溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。本發(fā)明的目的也在于提供一種半乳糖基溫敏微凝膠的制備方法，制備方法包括以下步驟(I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將乳糖酸(LA)溶于甲醇中，加入濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h，制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)和三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成將L-NH2和丙烯酸分別溶于二甲基亞砜中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備
稱取單體NIPAAm和GAC，溶于去離子水，加入N，N- 二甲基雙丙烯酰胺(MBAA)交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至70°C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入過硫酸銨(APS)水溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。所述步驟⑴中乳糖酸溶液濃度為O. I O. 5mol/mL ；所述步驟(I)中加入DCC 量為5 20mmol ；所述步驟(I)中加入乙二胺量為5 15mL ；所述步驟(2)中L-NH2溶液濃度為O. I O. 5g/mL ；所述步驟⑵中加入丙烯酸量為O. 5 2mL ；所述步驟(3)中GAC與(NIPAAm+GAC)質(zhì)量比為10 30% ;所述步驟(3)中加入MBAA的量為O. 05 O. Ig ;所述步驟(3)中加入APS的量為O. 05 O. Igo有益效果本發(fā)明所設(shè)計的半乳糖基溫敏微凝膠，可以作為生物分子載體，具有對生物分子、生長因子或藥物等的控釋作用，還可以作為細胞培養(yǎng)載體，其溫度響應(yīng)范圍為250C _37°C，可以實現(xiàn)細胞的快速無損傷脫附。本發(fā)明所述制備方法工藝方法簡單，實驗條件溫和，不需要特殊設(shè)備，投資成本低，反應(yīng)易于控制，且所用試劑均為常規(guī)試劑，反應(yīng)殘余物容易去除，便于工業(yè)化實施。
具體實施例方式以下給出本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明不受實施例的限制。實施例I :(I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將7. 2g(0. 02mol)乳糖酸(LA)溶于IOOml甲醇中，加入Iml濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h,制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入2. 06g(10mmol) 二環(huán)己基碳二亞胺(DCC),5-6滴三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到5ml乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到IOOml氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成將5g L-NH2和ImL丙烯酸(AAc)分別溶于20mL 二甲基亞砜(DMSO)中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用40ml氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備稱取單體O. 9g NIPAAm和O. Ig GAC,溶于145ml去離子水，加入O. 07g MBAA作為交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣30min除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至70 0C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入O. 07g APS溶于5ml水的溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。實施例2 (I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將3. 6g(0. Olmol)乳糖酸(LA)溶于IOOml甲醇中，加入O. 5ml濃硫酸,在40°C下回流攪拌8h,制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入I. 03g(5mmol) 二環(huán)己基碳二亞胺(DCC),2-3滴三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到5ml乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到IOOml氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成將2g L-NH2和O. 5mL丙烯酸(AAc)分別溶于20mL 二甲基亞砜(DMSO)中，加入
O.Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用40ml氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備稱取單體O. 8g NIPAAm和O. 2g GAC,溶于145ml去離子水，加入O. 05g MBAA作為交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣30min除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至700C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入O. 05g APS溶于5ml水的溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。實施例3 (I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將7. 2g(0. 02mol)乳糖酸(LA)溶于IOOml甲醇中，加入Iml濃硫酸,在4(TC下回流攪拌8h,制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入2. 06g(10mmol) 二環(huán)己基碳二亞胺(DCC),5-6滴三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到5ml乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到IOOml氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成將5g L-NH2和ImL丙烯酸(AAc)分別溶于20mL 二甲基亞砜(DMSO)中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用40ml氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備稱取單體O. 8g NIPAAm和O. 2g GAC,溶于145ml去離子水，加入O. 07g MBAA作為交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣30min除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至700C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入O. 07g APS溶于5ml水的溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。實施例4:(I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將7. 2g(0. 02mol)乳糖酸(LA)溶于IOOml甲醇中，加入Iml濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h,制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入2. 06g(10mmol) 二環(huán)己基碳二亞胺(DCC),
5-6滴三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到5ml乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到IOOml氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成
將5g L-NH2和ImL丙烯酸(AAc)分別溶于20mL 二甲基亞砜(DMSO)中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用40ml氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備稱取單體O. 7g NIPAAm和O. 3g GAC,溶于145ml去離子水，加入O. 07g MBAA作為交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣30min除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至700C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入O. 07g APS溶于5ml水的溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。實施例5 (I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將14. 4g(0. 04mol)乳糖酸(LA)溶于IOOml甲醇中，加入2ml濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h,制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入4. 12g(20mmol) 二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)，5-6滴三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到IOml乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到IOOml氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(l-nh2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成將5g L-NH2和ImL丙烯酸(AAc)分別溶于20mL 二甲基亞砜(DMSO)中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用40ml氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備稱取單體O. 9g NIPAAm和O. Ig GAC,溶于145ml去離子水，加入O. 07g MBAA作為交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣30min除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至700C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入O. 07g APS溶于5ml水的溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。
實施例6 (I)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備將14. 4g(0. 04mol)乳糖酸(LA)溶于IOOml甲醇中，加入2ml濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h,制得乳糖酸內(nèi)酯。在乳糖酸內(nèi)酯中加入4. 12g(20mmol) 二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)，5-6滴三乙胺，在25°C下攪 拌30min，在將其逐滴加入到IOml乙二胺中，保證乙二胺充分過量。然后，在25°C下回流攪拌24h。反應(yīng)停止后，將其倒入到IOOml氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(l-nh2)。(2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成將IOg L-NHjP 2mL丙烯酸(AAc)分別溶于20mL 二甲基亞砜(DMSO)中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS，在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用40ml氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC。(3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備稱取單體O. 8g NIPAAm和O. 2g GAC，溶于145ml去離子水，加入O. Ig MBAA作為交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣30min除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至700C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入O. IgAPS溶于5ml水的溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣。反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫。將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。
權(quán)利要求
1.一種半乳糖基溫敏微凝膠及其制備方法，其特征在于所述半乳糖基溫敏微凝膠具有生物分子、細胞載體的作用，溫度響應(yīng)范圍為25°c 37°C，可實現(xiàn)細胞的快速無損傷脫附，所述半乳糖基溫敏微凝膠可由下述方法制得 (1)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備 將乳糖酸(LA)溶于甲醇中，加入濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h，制得乳糖酸內(nèi)酯，在乳糖酸內(nèi)酯中加入二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)和三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到乙二胺中，保證乙二胺充分過量，然后在25°C下回流攪拌24h，反應(yīng)停止后，將其倒入到氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)； (2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成 將L-NH2和丙烯酸分別溶于二甲基亞砜中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS,在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC ； (3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備 稱取單體NIPAAm和GAC，溶于去離子水，加入N, N- 二甲基雙丙烯酰胺(MBAA)交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至70°C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入過硫酸銨(APS)水溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣，反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫，將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的半乳糖基溫敏微凝膠，其特征在于所述半乳糖基溫敏微凝膠具有生物分子、細胞載體的作用，溫度響應(yīng)范圍為25 V 37°C，可實現(xiàn)細胞的快速無損傷脫附。
3.一種半乳糖基溫敏微凝膠的制備方法，包括以下步驟 (1)氨基化半乳糖(L-NH2)的制備 將乳糖酸(LA)溶于甲醇中，加入濃硫酸，在40°C下回流攪拌8h，制得乳糖酸內(nèi)酯，在乳糖酸內(nèi)酯中加入二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)和三乙胺，在25°C下攪拌30min，在將其逐滴加入到乙二胺中，保證乙二胺充分過量，然后，在25°C下回流攪拌24h，反應(yīng)停止后，將其倒入到氯仿中沉析，再抽濾，制得氨基化半乳糖(L-NH2)； (2)乙烯基半乳糖單體GAC的合成 將L-NH2和丙烯酸分別溶于二甲基亞砜中，加入O. Olg的EDC和O. OlgNHS,在室溫下攪拌24h，反應(yīng)完成后，用氯仿沉析，制得乙烯基半乳糖單體GAC ； (3)半乳糖基溫敏微凝膠的制備 稱取單體NIPAAm和GAC，溶于去離子水，加入N, N- 二甲基雙丙烯酰胺(MBAA)交聯(lián)劑，緩慢攪拌使其充分溶解后溶液透明，通氮氣除氧后，繼續(xù)通入氮氣，升溫至70°C (冷凝回流)，恒溫30min后，再滴加入過硫酸銨(APS)水溶液作為引發(fā)體系，恒溫70°C下反應(yīng)6h，整個反應(yīng)過程中持續(xù)通氮氣，反應(yīng)結(jié)束后，自然冷卻至室溫，將微凝膠用高速離心機離心分離，倒棄上層清液后，再用超聲振蕩儀將沉降的微凝膠粒子重新分散在去離子水中，如此重復(fù)三次，以除去水溶性聚合物和殘余的單體及交聯(lián)劑等，得到半乳糖基溫敏微凝膠。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，3所述一種半乳糖基溫敏微凝膠制備方法，其特征在于所述步驟(I)中乳糖酸溶液濃度為O. I O. 5mol/mL。
5.根據(jù)權(quán)利要求1，3所述一種半乳糖基溫敏微凝膠制備方法，其特征在于所述步驟(1)中加入乙二胺量為5 15mL。
6.根據(jù)權(quán)利要求1，3所述一種半乳糖基溫敏微凝膠制備方法，其特征在于所述步驟(2)中L-NH2溶液濃度為O.I O. 5g/mL。
7.根據(jù)權(quán)利要求1，3所述一種半乳糖基溫敏微凝膠制備方法，其特征在于所述步驟(3)中GAC 與(NIPAAm+GAC)質(zhì)量比為 10 30%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半乳糖基溫敏微凝膠及其制備方法，屬于功能高分子材料領(lǐng)域，特別涉及生物分子、細胞載體及其制備方法，該微凝膠溫度響應(yīng)范圍為25℃-37℃，可由下述方法制得將乳糖酸(LA)改性得乳糖酸內(nèi)酯，再與過量乙二胺反應(yīng)制得氨基化半乳糖(L-NH2)；將L-NH2和丙烯酸反應(yīng)得乙烯基半乳糖單體(GAC)；以N-異丙基丙烯酰胺(NIPAAm)和GAC為單體，以N，N-二甲基雙丙烯酰胺(MBAA)為交聯(lián)劑，以過硫酸銨(APS)為引發(fā)體系，氮氣保護下制得半乳糖基溫敏微凝膠。本發(fā)明所述制備方法工藝方法簡單，實驗條件溫和，不需要特殊設(shè)備，投資成本低，反應(yīng)易于控制，且所用試劑均為常規(guī)試劑，反應(yīng)殘余物容易去除，便于工業(yè)化實施。
文檔編號C08F220/58GK102942651SQ20121053283
公開日2013年2月27日 申請日期2012年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月11日
發(fā)明者賀曉凌, 李加全, 王魁, 楊寧, 陳莉 申請人:天津工業(yè)大學(xué)