(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221072897 7.X (22)申请日 2022.06.24 (71)申请人 中国科学院海洋研究所 地址 266071 山东省青岛市 市南区南海路7 号 (72)发明人 王英文　张盾　戚鹏　 (74)专利代理 机构 沈阳科苑专利商标代理有限 公司 210 02 专利代理师 李颖 (51)Int.Cl. C08J 3/075(2006.01) C08L 33/06(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08K 3/16(2006.01) A61K 47/32(2006.01)A61P 17/02(2006.01) A61P 35/00(2006.01) (54)发明名称 一种pH响应可调节水凝胶 及其应用 (57)摘要 本发明属于纳米材料和生物医学领域， 具体 涉及一种pH响应可调节水凝胶及其应用。 pH响应 可调节水凝胶为以聚丙烯酸， 碳酸钠掺杂二价阳 离子通过一锅法制备， 形成二价阳离子掺杂的pH 响应可调节水凝胶。 本发 明制备的pH响应可调节 水凝胶具有优异的酸刺激 响应差异释放性能。 本 发明制备的pH响应可调节水凝胶具有良好的稳 定性、 生物相容性， 在药物传递、 疾病治疗 方面具 有广阔的应用前 景。 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 CN 115197443 A 2022.10.18 CN 115197443 A 1.一种pH响应可调节水凝胶， 其特征在于： pH响应可调节水凝胶为以聚丙烯酸， 碳酸钠 掺杂二价阳离子通过一锅法制备， 形成二 价阳离子掺杂的pH响应可调节水凝胶。 2.按权利要求1所述的pH响应可调节水凝胶， 其特征在于： 所述聚丙烯酸、 二价阳离子 和碳酸钠在常温(22 ‑25℃)搅拌反应3 ‑3.5小时， 即获得二价阳离子掺杂的pH 响应可调节水 凝胶。 3.按权利要求1或2所述的pH响应可调节水凝胶， 其特征在于： 所述二价阳离子可为镍 离子， 锌离子或铜离 子。 4.按权利要求1或2所述的pH响应可调节水凝胶， 其特征在于： 所述聚丙烯酸， 二价阳离 子的盐， 碳 酸钠按摩尔比为1:1:1。 5.一种权利要求1所述pH响应可调节水凝胶的应用， 其特征在于： 所纳米材料在药物传 递中作为药物载体的应用。 6.按权利要求5所述pH响应可调 节水凝胶的应用， 其特征在于： 所述纳米材料在疾病 治 疗中作为药物载体的应用。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115197443 A 2一种pH响应可调节水凝胶及其应用 技术领域 [0001]本发明属于纳 米材料和生物医学领域， 具体涉及一种 pH响应可调节水凝胶及其应 用。 背景技术 [0002]基于纳米颗粒的药物传递系统已被证明是一种提高治疗药物的生物利用度， 克服 生物屏障的强大策略， 纳米颗粒涉及广泛的纳米材料， 例如脂质体、 聚合物、 无机化合物和 杂化材料。 其中， 无机纳米载体具有制备方便、 比表面积大等优点。 然而， 无机纳米载体的可 调释放往往很差， 这严重限制 了其临床转化， 众所周知， 由于肿瘤代谢失调， 实体肿瘤的细 胞外pH值比正常组织酸性更强， 而肿瘤的pH值失调往往是基础药物化疗的障碍。 无机纳米 载体在未经修饰的情况下很难实现刺激控释。 迄今为止， 如何开发 既能完全生物降解又能 精确响应不同肿瘤酸 性微环境的有效、 安全的无机纳米药物载体仍是一个持续的挑战。 [0003]碳酸钙在中性pH下稳定， 在酸性pH环境下分解成Ca2+和CO2， 表明在pH响应药物递 送方面具有巨大潜力。 在碳酸钙的各个相中， 无定形碳酸钙具有 许多独特的性质， 无定形碳 酸钙的高比表面积和 孔隙率已被证明是 的完美货物递送候选者。 此外， 不同类型肿瘤具有 不同的酸性微环境(例如， 腺癌： 6.94 ±0.08； 鳞状细胞癌： 7.20 ±0.07)， 因此， 需要一种更 合适的生物相容性和可生物降解的pH响应可调节药物载体来实现药物在所需pH范围内的 持续释放， 而pH响应可调节水凝胶载体为 解决这一问题提供了一个有前 景的方法。 发明内容 [0004]本发明的目的在于针对目前现有的不能在不同的酸性微环境进行药物可调释放 的问题， 提供一种pH响应可调节水凝胶 及其应用。 [0005]为实现上述目的， 本发明采用的技 术方案为： [0006]一种pH响应可调节水凝胶， pH响应可调节水凝胶为以聚丙烯酸， 碳酸钠掺杂二价 阳离子通过一锅法制备， 形成二 价阳离子掺杂的pH响应可调节水凝胶。 [0007]所述聚丙烯酸、 二价阳离子和 碳酸钠在常温(22 ‑25℃)搅拌反应3 ‑3.5小时， 即获 得二价阳离子掺杂的pH响应可调节水凝胶。 [0008]所述二价阳离子可为镍 离子， 锌离子或铜离 子， 优选为镍 离子或锌离 子。 [0009]上述二价阳离子可由氯化镍， 氯化锌， 氯化铜提供。 [0010]所述聚丙烯酸， 二 价阳离子的盐， 碳 酸钠按摩尔比为1:1:1。 [0011]一种pH响应可调节水凝胶的应用， 所纳米材料在药物传递中作为药物载体的应 用。 [0012]所述纳米材料在疾病治疗中作为药物载体的应用。 其中， 疾病为肿瘤或外伤(皮肤 表面受损)。 [0013]本发明的有益效果在于： [0014]本发明以聚丙烯酸， 碳酸钠掺杂二价阳离子制 备， 形成不 同二价阳离子掺杂的水说　明　书 1/3 页 3 CN 115197443 A 3