科创中国

生物与新医药技术

第一方面，本发明提供一种生物活性玻璃/白蛋白组合物，其包括：生物活性玻璃、白蛋白、含有亲电官能团的聚乙二醇、和pH范围为5.0～8.0缓冲溶液，其中，生物活性玻璃、白蛋白、含有亲电官能团的聚乙二醇的质量比为(0～5％)：(5％～45％)：(5％～25％)。第二方面，本发明提供一种生物活性玻璃/白蛋白复合水凝胶，其至少由生物活性玻璃、白蛋白、含有亲电官能团的聚乙二醇、和pH范围为5.0～8.0缓冲溶液混合成胶而得，所述复合水凝胶包括：含量为95％以上的白蛋白水凝胶、和负载于所述白蛋白水凝胶中的含量为5％以下的生物活性玻璃。

生物活性玻璃在水溶液中快速的离子交换会造成pH微环境的改变，呈现碱性，因此可以利用生物活性玻璃在水溶液中释放的碱性信号用来激活白蛋白和含有亲电官能团的聚乙二醇酰胺键的形成。 生物活性玻璃在该水凝胶体系中至少起到了两方面的作用，一方面由于生物活性玻璃表面快速的离子交换带来溶液pH的快速升高激活水凝胶交联反应的发生。由于生物活性玻璃直接参与了水凝胶网络的交联，通过调节生物活性玻璃含量，就可以实现对整个水凝胶网络交联过程的调控。另一方面生物活性玻璃在降解过程中释放的生物活性离子可以刺激有利的生物学效应。本发明基于生物活性玻璃产生的弱碱性环境激活白蛋白表面的氨基和含有亲电官能团的聚乙二醇反应形成水凝胶。通过改变加入生物活性玻璃的量，可以调节反应体系的pH，白蛋白表面的氨基对含有亲电官能团的聚乙二醇的亲核进攻性不同，从而使整个体系具有可调的成胶时间，从而可以作为皮肤创伤敷料以适应不同的临床实际操作需要。并且生物活性玻璃在降解的过程中能够持续释放生物活性离子(比如钙离子和硅离子等)，能够促进血管新生，从而促进创伤愈合过程。

常江：中科院上海硅酸盐研究所研究员，博士。1991年德国达姆施达特技术大学获博士学位，1991年至1999年先后在德国卢卑克医科大学博士后，新西兰奥克兰大学研究员，美国纽约大学受研究助理教授，美国强生公司损伤修复技术中心研究员。2000年12月至今中国科学院上海硅酸盐所研究员。 国际生物材料学会联合会会士(Fellow),英国皇家化学会会士(Fellow),美国医学与生物工程院会士（Fellow），国际可注射骨和关节生物材料学会副主席，国家自然基金委医学部第三/四届专家咨询委员会委员，中国生物材料学会常务理事。全国外科植入物和矫形器械标准化技术委员会组织工程医疗器械产品分技委委员。国际学术期刊“材料化学B”（Journal of Materials Chemistry B）副主编， Biomaterials编委。 研究领域：组织再生与损伤修复材料（包括硬组织和多种软组织如骨、牙、皮肤、软骨、肌腱、血管、神经、心肌、脂肪、肝脏、肺等），抗菌生物材料，药物缓释材料，以及生物材料与细胞的相互作用（包括对干细胞以及免疫细胞的调控）。