本发明涉及脂肪族聚酯凝胶，具体涉及可降解脂肪族聚酯凝胶，该可降解脂肪族聚酯凝胶适用于制备ph响应可注射抗菌水凝胶。
背景技术：
1、水凝胶是一类由一种或多种成分构筑的三维网络结构的材料，被用于多个领域，在经济社会中发挥重要作用。基于生物可降解高分子材料的水凝胶具有非常高的亲水性和生物相容性，具有与活体组织类似的物理性质和机械性能，是理想的医用材料。相比共价交联水凝胶。可注射水凝胶是一种通过动态共价键或非共价键交联的新型水凝胶，在剪切力作用下可屈服流动，应力撤销后又能自修复损伤结构，因此广泛应用于伤口愈合，骨修复和药物释放等领域。例如，吴益栋等以甲基丙烯酰化壳聚糖和醛基化透明质酸为原料，利用甲基丙烯酰化壳聚糖的氨基与醛基化透明质酸上的醛基和羧基，分别形成可逆动态席夫碱键和静电相互作用，可快速制备一种水凝胶，用于伤口愈合(中国生物医学工程学报，2021，40(5)，590)。qu等用可注射水凝胶负载姜黄素，实现原位注射和抗氧化和ph响应药物释放(biomaterials.2018,183,185)kim采用可注射水凝胶负载阿霉素(dox)和5-氟尿嘧啶(fu)，实现原位注射和治疗肿瘤(biomaterials，2016,85,232)。但是其存在缺乏抗菌活性、黏附性差和机械性能低等缺点。
2、抗菌水凝胶作为具有三维多孔网络结构的新型抗菌材料，通过适当选择凝胶组分、交联剂和功能分子或功能合成的水凝胶，具有固有或外源的抗菌活性、适当的机械性能以及局部使用的高生物相容性。随着水凝胶功能化构建和性能调控技术的进步，抗菌水凝胶已广泛应用于生物医学相关领域，如药物递送、细胞封装、伤口愈合、骨修复、组织工程、医疗器械抗菌涂层、传感与检测等。任学宏等将壳聚糖和精氨酸伪蛋白两种均具有内在抗菌效果和生物降解性的生物材料结合，通过化学交联，溶剂置换等方法得到了精氨酸伪蛋白-壳聚糖抗菌水凝胶(acs appl mater interfaces.2021,13(12),14688)。王伟伟等设计了一种键合季铵盐抗菌小分子的可吸收聚合物(pec-qas)，将聚合物纳米粒水溶液经加热-降温处理，得到稳定的抗菌水凝胶(acs nano.2020,14(10):12905-12917)。但是上述水凝胶缺乏ph响应性，并且可注射性差。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是提供一种抗菌可注射水凝胶，该可注射水凝胶具有良好的可注射性，ph响应性能和抗菌性能。
2、本发明解决上述问题的技术方案是：
3、一种抗菌可注射水凝胶，该水凝胶按含氨基脂肪族聚酯︰含醛基脂肪族聚酯＝1︰1.5的重量比由含氨基脂肪族聚酯和含醛基脂肪族聚酯制成；其中，
4、所述的含氨基脂肪族聚酯由以下方法制成：将n-叔丁氧羰基-l-天冬氨酸酐、辛基缩水甘油醚、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和柠檬酸锌，按n-叔丁氧羰基-l-天冬氨酸酐︰辛基缩水甘油醚︰2,3-环氧丙基三甲基氯化铵︰柠檬酸锌＝1︰0.3︰0.7︰0.004的摩尔比加入到dmf中溶解，在氮气保护下升温至70～80℃开环聚合反应8～12h，降温至室温，加入到4℃乙醚中沉淀，收集沉淀物；将所收集的沉淀物加到3m盐酸二氧六环溶液或者三氟乙酸中，脱除叔丁氧羰基，透析得到所述的含氨基脂肪族聚酯，该含氨基脂肪族聚酯的重均分子量为4000～8000da。
5、所述的含醛基脂肪族聚酯由以下方法制成：将衣康酸、4-醛基苯甲酸缩水甘油酯、2,3-环氧丙基三甲基氯化铵和柠檬酸锌，按衣康酸︰4-醛基苯甲酸缩水甘油酯︰2,3-环氧丙基三甲基氯化铵︰柠檬酸锌＝1︰0.3︰0.7︰0.004的摩尔比加入到dmf中溶解，在氮气保护下升温至70～80℃开环聚合反应8～12h，降温至室温，加入到4℃乙醚中沉淀，收集沉淀物得到所述的含醛基脂肪族聚酯；该含醛基脂肪族聚酯的重均分子量为4000～8000da。
6、上述方案中，所述的4-醛基苯甲酸缩水甘油酯的结构如式(1)所示：
7、
8、上述方案中，制备所述含氨基脂肪族聚酯和含醛基脂肪族聚酯的方法中，所述开环聚合反应温度均优选75℃，反应时间均优选10～11h。
9、上述方案中，所述含氨基脂肪族聚酯的重均分子量优选5000～6000da。
10、上述方案中，所述含醛基脂肪族聚酯的重均分子量优选5000～6000da。
11、本发明所述的抗菌可注射水凝胶由以下方法制成：将含氨基脂肪族聚酯溶解在水中得到浓度为4～6wt％的含氨基脂肪族聚酯水溶液，再将含醛基脂肪族聚酯溶解在水中得到浓度为4～6wt％的含醛基脂肪族聚酯水溶液，然后将所制得的两种水溶液按所述含醛基脂肪族聚酯重量等于所述含氨基脂肪族聚酯重量的1.5倍混合均匀，即得到所述的抗菌可注射水凝胶。
12、由上述所述的含氨基脂肪族聚酯和含醛基脂肪族聚酯的制备方法可见，所得到的聚合物含季铵盐基团，显示良好的水溶性。本申请所述的抗菌可注射水凝胶引入了带正电荷的季铵盐基团，对细菌具有显著的抑制和杀灭效果。
13、再由上述抗菌可注射水凝胶的制备方法可见，含氨基脂肪族聚酯和含醛基脂肪族聚酯进行复合，其中脂肪族聚酯侧链上的氨基和含醛基脂肪族聚酯的醛基形成席夫碱。席夫碱具有动态交联效果，有助于形成可注射水凝胶，实现剪切“凝胶-溶胶”流动转变和“溶胶-凝胶”自愈合转变。同时，本申请明所述抗菌可注射水凝胶还具有可注射性，生物降解性能，良好的黏附性能以及溶胀度良好的优点。
14、本发明所述抗菌可注射水凝胶还适用于制备抗炎、抗肿瘤或促进伤口愈合的药物制剂，该药物制剂按重量比由含氨基脂肪族聚酯、含氨基脂肪族聚酯重量1.5倍的含醛基脂肪族聚酯和含氨基脂肪族聚酯重量0.1～0.2倍的药物组成；其中所述药物是双氯酚钠、赖氨匹林、阿司匹林等抗炎药物，也可以是阿霉素、环磷酰胺、羟基脲等抗肿瘤药物，还可以是表皮生长因子、成纤维细胞生成因子等生长因子。
15、上述药物制剂由以下方法制成：将所述含氨基脂肪族聚酯溶解在水中得到浓度为4～6wt％的含氨基脂肪族聚酯水溶液，再将所述含醛基脂肪族聚酯溶解在水中得到浓度为4～6wt％的含醛基脂肪族聚酯水溶液，然后将所述药物溶解在水中得到浓度为4～6wt％的水溶液，最后将所制备的三种水溶液按所述含氨基脂肪族聚酯重量：含醛基脂肪族聚酯重量：药物重量＝1︰1.5：0.1～0.2的比例混合均匀，即得到所述的药物制剂。
16、由于上述药物制剂中含有对ph敏感的席夫碱，因此在酸性条件下发生解离，发生凝胶-溶液转化，导致水凝胶在酸性条件下降解，从凝胶状态变成液体状态，实现负载的药物的ph控制释放。例如在肿瘤酸性微环境中，抗菌可注射水凝胶发生凝胶-溶液转化，导致水凝胶在酸性条件下降解，从凝胶状态变成液体状态，实现负载的抗肿瘤药物的释放。又例如在皮肤伤口愈合过程中，伤口组织ph发生变化，导致抗菌可注射水凝胶发生凝胶-溶液转化，从凝胶状态变成液体状态，促进负载的抗炎药物或生长因子释放。
1.一种抗菌可注射水凝胶，该水凝胶按含氨基脂肪族聚酯︰含醛基脂肪族聚酯＝1︰1.5的重量比由含氨基脂肪族聚酯和含醛基脂肪族聚酯制成；其中，
2.根据权利要求1所述的一种抗菌可注射水凝胶，其特征在于，制备所述的含氨基脂肪族聚酯的开环聚合反应时温度为75℃，时间为10～11h。
3.根据权利要求1所述的一种抗菌可注射水凝胶，其特征在于，制备所述的含醛基脂肪族聚酯的开环聚合反应时温度为75℃，时间为10～11h。
4.根据权利要求1所述的一种抗菌可注射水凝胶，其特征在于，所述的含氨基脂肪族聚酯的重均分子量为5000～6000da。
5.根据权利要求1所述的一种抗菌可注射水凝胶，其特征在于，所述的含醛基脂肪族聚酯的重均分子量为5000～6000da。
6.根据权利要求1-5之一所述的一种抗菌可注射水凝胶，其特征在于，所述的抗菌可注射水凝胶由以下方法制得：将所述的含氨基脂肪族聚酯溶解在水中得到浓度为4～6wt％的含氨基脂肪族聚酯水溶液，再将含醛基脂肪族聚酯溶解在水中得到浓度为4～6wt％的含醛基脂肪族聚酯水溶液，然后将所制得的两种水溶液按所述含醛基脂肪族聚酯重量等于所述含氨基脂肪族聚酯重量的1.5倍的比例混合均匀，即得所述的抗菌可注射水凝胶。
