CN115054729A - 一种双网络水凝胶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双网络水凝胶及其制备方法和应用，涉及生物医药领域。该水凝胶包括药物活性成分和水凝胶溶液；水凝胶溶液的制备原料包括：SFMA、HGSM、光引发剂和溶剂，SFMA与溶剂的质量体积比为5％w/v‑20％w/v，HGSM与溶剂的质量体积比为1％w/v‑30％w/v，光引发剂与溶剂的质量体积比为0.05％w/v‑0.15％w/v。该水凝胶避免了现有技术中供体部位的组织发病率和自体骨的有限可用性以及同种异体移植物感染和免疫原性排斥的高风险。
Description
技术领域
本发明涉及生物医药领域，特别是涉及一种双网络水凝胶及其制备方法和应用。
背景技术
应用组织工程技术修复因外伤、感染、肿瘤或病理性骨折引起的骨损伤和缺损仍然是临床实践中的主要挑战。虽然自体移植或同种异体移植对骨缺损治疗和骨缺损有效，但是重建时，这些方法在临床应用中会受到某些限制因素的限制，例如供体部位的组织发病率和自体骨的有限可用性以及同种异体移植物感染和免疫原性排斥的高风险。为了克服自体移植和同种异体移植的局限性，包括金属、陶瓷和聚合物在内的各种材料已被研究作为骨移植替代物的骨支架生物材料。在某些情况下，这些支架通常具有低细胞粘附性，生物活性不足，或不可控制的降解性。因此，开发用于骨再生的新型生物材料一直是骨组织工程领域研究的重点。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种双网络水凝胶，该水凝胶避免了现有技术中供体部位的组织发病率和自体骨的有限可用性以及同种异体移植物感染和免疫原性排斥的高风险。
本发明提供了一种双网络水凝胶，该水凝胶包括药物活性成分和水凝胶溶液；所述水凝胶溶液的制备原料包括：SFMA、HGSM、光引发剂和溶剂，所述SFMA与所述溶剂的质量体积比为5％w/v-20％w/v，所述HGSM与所述溶剂的质量体积比为1％w/v-30％w/v，所述光引发剂与所述溶剂的质量体积比为0.05％w/v-0.15％w/v；
所述SFMA由以下方法制备得到：采用LiBr溶解蚕茧，加入GMA，搅拌，过滤，取滤液，透析，冻干；
所述HGSM由以下方法制备得到：
制备主体分子β-CD-AOI2：将β-CD溶解于二甲基甲酰胺，加入AOI2，搅拌，加入2-乙基己酸锡，搅拌，升温，搅拌，加入丙酮，沉淀，得到沉淀物，溶解所述沉淀物，加入丙酮，干燥，得到β-CD-AOI2；
制备客体分子A-TEG-Ad：将1-溴金刚烷、Et3N溶解于TEG，搅拌，冷却，洗涤，收集有机层，干燥，抽滤，蒸发，得到TEG-Ad，将TEG-Ad和Et3N溶解于CH2Cl2，冷却，加入丙烯酰氯，加热，回流，洗涤，收集有机层，干燥，过滤，蒸发，纯化，得到A-TEG-Ad；
制备HGSM：将β-CD-AOI2溶解于水，加入A-TEG-Ad，搅拌，冻干，即得。
丝素蛋白(SF)是一种天然高分子蛋白质聚合物，具有出色的生物相容性、生物降解性和低炎症反应，因此以SF为基础制备SFMA作为原料；然而由于天然聚合物水凝胶机械强度低、稳定性差、不可自愈、无法3D打印，这些缺点阻碍了这种材料在生物医学中的应用和发展，因此本发明人开发一种具有三“臂”的主客体超分子(HGSM)，可与天然聚合物甲基丙烯酰化丝素蛋白(SFMA)共价交联，由此构建了整合共价交联和非共价主客体相互作用的新型超分子水凝胶，SFMA双键与HGSM之间发生的聚合反应能够提供共价交联，该共价交联能提供较高且较持久的机械强度，从而保持水凝胶的整体形状；HGSM内部的Ad和CD之间的主客体相互作用提供了非共价交联，该非共价交联能够同时提供抗疲劳性、坚固性、自愈性等多种机械功能，这种新型主客体超分子水凝胶(HGSFMA)可自愈，可以3D打印成各种形状，机械性能也大有提高，这种水凝胶的生物相容性和组织相容性都很优秀，可促进细胞粘附和增殖，并支持组织向内生长，具有巨大的应用潜力。
在其中一个实施例中，所述药物活性成分包括ICA和BMSCs。
理想的骨再生生物材料除了应提供具有适当机械强度的临时结构支架，还应具有用于细胞粘附、增殖、组织再生细胞分化和新矿化骨基质生成的生物活性元素，间充质干细胞(MSCs)是源自脐带、肌肉和腹股沟的多能基质细胞，能够分化成成骨细胞、软骨细胞、肌细胞和脂肪细胞。由于其卓越的成骨分化潜能，MSCs是骨折和缺损中骨修复和再生中最常用的细胞来源，尽管调节MSCs分化的分子机制仍未完全了解，但已确定许多生长因子和生物学线索可有效诱导MSCs成骨细胞分化以促进骨再生；在中药中，从淫羊藿中提取的淫羊藿苷(ICA)是一种常见的药物，用于治疗骨折和骨质疏松症，ICA具有成骨和促血管化的效果，BMSCs能够促进成骨分化，且本发明通过实验证明ICA能促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)的成骨分化和血管生成因子的表达。
在其中一个实施例中，所述ICA与所述水凝胶溶液的质量体积比为1-1000μg/mL，所述BMSCs在所述水凝胶溶液中的浓度为(0.5×106)-(1.5×106)个/mL。
在其中一个实施例中，所述ICA与所述水凝胶溶液的质量体积比为50-200μg/mL。
在其中一个实施例中，所述BMSCs在所述水凝胶溶液中的浓度为(0.8×106)-(1.2×106)个/mL。
在其中一个实施例中，所述光引发剂为LAP，所述溶剂为PBS溶液。
在其中一个实施例中，所述PBS溶液的浓度为0.01mol/L。
在其中一个实施例中，所述水凝胶溶液的制备原料包括：SFMA、HGSM、LAP和PBS溶液，所述SFMA与所述PBS溶液的质量体积比为8％w/v-12％w/v，所述HGSM与所述PBS溶液的质量体积比为5％w/v-15％w/v，所述LAP与所述PBS溶液的质量体积比为0.09％w/v-0.11％w/v。
本发明还提供了所述双网络水凝胶的制备方法，该制备方法包括以下步骤：将SFMA、HGSM、光引发剂、溶剂和药物活性成分混合，采用蓝光照射，即得。
在其中一个实施例中，所述蓝光的波长为400-450nm，所述蓝光照射的时间为20-40s。
本发明还提供了所述双网络水凝胶在生物材料制备中的应用，所述生物材料用于骨修复。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明的一种双网络水凝胶及其制备方法和应用，该双网络水凝胶避免了现有技术中供体部位的组织发病率和自体骨的有限可用性以及同种异体移植物感染和免疫原性排斥的高风险，具有较好的溶胀率、压缩模量、降解性、药物释放性能以及ALP活性，且该双网络水凝胶的理化性质可以精确控制，能有效促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)的粘附、增殖和成骨分化。
附图说明
图1为实验例1中SF、SFM的核磁氢谱图；
图2为实验例2中2D关联性磁振频谱图；
图3为实验例3中扫描电镜检测的结果图，其中，1为对比例3，2为对比例5，3为对比例6，4为对比例7，5为实施例2；
图4为实验例6中水凝胶生物相容性测试结果图，其中，6为对比例3，7为对比例6，8为对比例1；
图5为实验例7中ALP活性测定的结果图，其中，9为空白对照组，10为对比例3，11为对比例6，12为对比例1，13为实施例2。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
定义：
SFMA：又称甲基丙烯酰化丝素蛋白。
HGSM：是一种具有三“臂”的主客体超分子。
BMSCs：又称骨髓间充质干细胞。
ICA：又称淫羊藿苷。
GMA：又称甲基丙烯酸缩水甘油酯。
β-CD：又称环状糊精。
AOI2：又称丙烯酸2-异氰基乙酯。
Et3N：又称三乙胺。
TEG：又称四-乙二醇。
来源：
质子核磁共振仪(Bruker AVAVCE 600Hz)，NMR(AVANCE III HD 400,Bruker,Germany)，ALP检测试剂盒(碧云天，中国)，LiBr溶液(麦克林，CAS号:7550-35-8)，GMA原液(麦克林，CAS号:106-91-2)。
本实施例所用试剂、材料、设备如无特殊说明，均为市售来源；试验方法如无特殊说明，均为本领域的常规试验方法。
实施例1
SFMA、HGSM的制备。
一、SFMA的制备。
将20g天然蚕茧切成片并用去离子水洗涤。然后将蚕茧片浸入0.02M的Na2CO3溶液(1000mL)中并煮沸1小时，随后去离子水清洗蚕茧3次，60℃烘干得到脱胶的蚕茧。将5g脱胶的蚕茧溶解在100mL浓度为9.3mol/L的LiBr溶液中后，将3mL的GMA原液缓慢滴入混合溶液中，并在30min内滴加完成。常温下，磁力搅拌反应8h后，用滤纸过滤残渣。过滤后收集滤液，用分子量为8-14kDa的透析袋透析4天，然后冻干，-20℃保存备用。
二、HGSM的制备。
1、制备主体分子β-CD-AOI2：取5gβ-CD在氮气气氛下完全溶解于50mL无水二甲基甲酰胺中。然后，将混合物滴加2mL的AOI2，猛烈搅拌，搅拌速度为1500rpm，再加入50μL的2-乙基己酸锡(催化剂)。在氮气气氛中室温搅拌60min后，将反应温度提高到40℃，然后继续搅拌4h，直至反应完成。加入400mL冷丙酮沉淀得到沉淀物。将沉淀物在10mL去离子水中反复溶解，并多次倒入200mL丙酮中，以去除DMF和未反应的AOI，然后在35℃真空烘箱中干燥48h，得到主体分子β-CD-AOI2。
2、制备客体分子A-TEG-Ad：将1-溴金刚烷(20g，0.093mol)和Et3N(3.93mL，0.0283mol)溶解在400mL的TEG中，在110℃搅拌24h，冷却至室温。先用1mol盐酸洗涤三次，然后用200mL的二氯甲烷(CH2Cl2)洗涤，最后去离子水洗涤。收集有机层，将有机层在无水NaSO4上干燥2h，抽滤，然后蒸发溶剂，生成微黄色的TEG-Ad液体。然后将TEG-Ad(20g)和Et3N(25mL)溶解在100mL的CH2Cl2中，冷却至0℃后，将丙烯酰氯(3mL，36.6mmol)滴入10mL的CH2Cl2中。将溶液加热至65℃，滴加后回流2h。粗品用10wt％NaCl(50mL)和10wt％NaCl(50mL)多次洗涤6次。收集有机层，用无水硫酸镁干燥48h，过滤、蒸发、纯化，得到淡黄色的A-TEG-Ad液体，保存在4℃冰箱中。
3、制备主客体HGSM：将制备的β-Cd-AOI2(4g)加入10mL去离子水中，溶解完成后，加入A-TEG-Ad(1.5mL)搅拌24h，溶液由不透明慢慢变为透明，表明客体分子已成功包合到主体分子中，冻干即得HGSM固体粉末。
实施例2
一种双网络水凝胶。
该双网络水凝胶的制备方法：将实施例1制备得到的SFMA加入PBS溶液，使SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v，然后加入HGSM，使HGSM与PBS溶液的质量体积比为10％w/v。再加入LAP，使LAP与PBS溶液的质量体积比为0.1％w/v，得到HGSFMA水凝胶溶液。
将100μg的淫羊藿苷(ICA)与1mL的HGSFMA水凝胶溶液混合，加入BMSCs，使BMSCs在所述水凝胶溶液中的浓度为1×106细胞/mL，放置在蓝光中交联30s，形成HGSFMA/ICA/BMSCs水凝胶。
上述PBS溶液的浓度为0.01mol/L。
对比例1
一种水凝胶。
该水凝胶的制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例1的水凝胶未加入BMSCs。
对比例2
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例2的水凝胶未加入HGSM、ICA、BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为5％w/v。
对比例3
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例3的水凝胶未加入HGSM、ICA、BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v。
对比例4
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例4的水凝胶未加入HGSM、ICA、BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为15％w/v。
对比例5
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA、HGSM制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例5的水凝胶未加入ICA、BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v，HGSM与PBS溶液的质量体积比为5％w/v。
对比例6
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA、HGSM制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例6的水凝胶未加入ICA、BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v，HGSM与PBS溶液的质量体积比为10％w/v。
对比例7
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA、HGSM制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例7的水凝胶未加入ICA、BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v，HGSM与PBS溶液的质量体积比为15％w/v。
对比例8
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA、HGSM制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例8的水凝胶未加入BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v，HGSM与PBS溶液的质量体积比为4％w/v，淫羊藿苷(ICA)与HGSFMA水凝胶溶液的质量体积比为100μg/mL。
对比例9
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA、HGSM制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例9的水凝胶未加入BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v，HGSM与PBS溶液的质量体积比为4％w/v，淫羊藿苷(ICA)与HGSFMA水凝胶溶液的质量体积比为200μg/mL。
对比例10
一种水凝胶。
采用实施例1中制备得到的SFMA、HGSM制备水凝胶，制备方法和实施例2相同，不同点在于对比例10的水凝胶未加入BMSCs，且SFMA与PBS溶液的质量体积比为10％w/v，HGSM与PBS溶液的质量体积比为4％w/v，淫羊藿苷(ICA)与HGSFMA水凝胶溶液的质量体积比为400μg/mL。
实验例1
核磁检测。
对SF、实施例1制备得到的SFMA进行核磁检测：以D2O为溶剂，利用质子核磁共振在25℃下记录聚合物的1H NMR。结果如图1所示。
结果分析：从图1核磁对比分析可知，相对于SF，SFMA的氢谱图在化学位移6.1处出现新的吸收峰，对应为甲基丙烯酰基上氢的吸收峰，表明甲基丙烯酰基成功接枝在SF上，即证实了SFMA的成功制备。
实验例2
二维色谱检测。
将实施例1制备得到的HGSM粉末溶解在D2O中，并使用400M NMR获得2DROESYNMR光谱。结果如图2所示。
结果分析：如图2所示，表明在β-CD-AOI2(C2-6-H)的内部质子与A-TEG-Ad的α、β和γ质子之间可以明显观察到核Overhauser效应(以灰色和黑色背景标记)。这些数据证实了将A-TEG-Ad(客体)包含到β-CD-AOI2(主体)的腔中，并成功制备了主客体超分子(HGSM)。
实验例3
扫描电镜检测。
将各实施例、对比例制备得到的水凝胶喷金60s，用场发射扫描电子显微镜设定5kV进行观察。结果如图3所示。
结果分析：SEM观察各实施例、对比例制备得到的水凝胶，均具有明显的多孔联通的结构，孔的外观呈现不规则状，多为长梭形，孔径大小100-200μm，孔隙内部连通性良好。而组织工程材料孔隙的大小及微观结构可影响宿主细胞的排列、聚集与功能化。其中，100-350μm的孔隙利于骨再生，125-250μm的孔隙更有利于促进干细胞的成骨向分化及血管化骨再生。因此，实施例2的双网络水凝胶较为符合。
实验例4
溶胀性能检测。
将各实施例、对比例制备得到的水凝胶取400μL，测量其初始重量(W0)，然后分别浸泡于37℃PBS缓冲液(pH 7.4)中。在指定的时间点，将其取出，用滤纸轻轻擦干表面水分，称取水凝胶以获得其重量(Wt)。然后根据下述公式计算水凝胶的溶胀率(SW)：SW＝(Wt-W0)/W0×100％。计算结果如下表所示。
表1各实施例、对比例的平衡溶胀率
结果分析：从以上结果可以看出，HGSM的浓度越高，所对应的水凝胶的溶胀率越低，说明HGSM的加入提高了交联强度，水凝胶的平衡溶胀率变小。较小的溶胀率有利于减少水凝胶对组织的挤压。
实验例5
压缩性能检测。
将各实施例、对比例的水凝胶制备成高度与切面直径均为8mm的圆柱形水凝胶样品，然后置于万能材料试验测试仪测量平台上，调节上下平板使与水凝胶刚好接触而不受力，以1mm/min压缩速率压缩至水凝胶断裂停止测试。每个样品进行3个平行样测试，测量后进行统计分析比较。结果如下表所示。
表2水凝胶平衡溶胀率
结果分析：组织工程支架材料的机械性能是其重要参数。支架材料需要一定的强度，维持植入后的形状，避免在周围组织应力作用下塌陷受损，实现对新生组织的支撑作用。支架材料本身的种类决定了其机械性能，通常水凝胶的机械强度从数十帕到数十兆帕不等。如上表所示，随着HGSM浓度的增加，HGSFMA凝胶的压缩强度从192kPa逐渐升高至1058kPa，证明水凝胶的交联强度逐渐增加。其中，400-800kPa左右的压缩强度适合于骨再生材料。故而实施例2较为符合。
实验例6
细胞存活率检测。
利用CCK-8实验检测BMSCs在各对比例的水凝胶中的生长状况。吸取200uL未光照交联的水凝胶加入到48孔板中，用405nm、3W光源光照20秒，充分固化形成水凝胶。将BMSCs的浓度调整为3×104个/mL，接种在48孔板中(300μL/孔)，每孔的细胞数量控制在10000个左右。并将置于37℃，5％CO2的细胞培养箱中进行培养。在第1天、第3天和第5天，每孔加入300μL CCK-8工作液，然后在细胞培养箱内继续培养1h。孵化后利用酶标仪测定450nm处的吸光度值。采用下列公式计算细胞存活率：细胞存活率(％)＝(OD实验组/OD对照组)×100，其中，OD对照组表示对照组中细胞培养液吸光度，OD实验组表示实验组中细胞培养液的吸光度。结果如图4所示。
结果分析：健康的骨组织通过一系列干细胞行为进行更新，因而具有旺盛的自修复能力。如图4所示，培养第1天时，三组之间细胞存活率差异不明显；培养第3、5天时，负载淫羊藿苷的水凝胶中BMSCs的增殖效果较为明显，由此可推测实施例2水凝胶中负载的淫羊藿苷也应有利于BMSCs的增殖效果。
实验例7
ALP活性测定。
将BMSCs与各实施例、对比例的水凝胶浸提液共同培养在6孔板中，每孔5×104个细胞。在第3，5，7天，采用ALP活性检测来研究ALP的表达。6孔板中的细胞在4℃下用1mL0.5％Triton X-100裂解20分钟。4℃，用1mL 0.5％Triton X-100裂解，并转移到1.5mL EP管。使用ALP检测试剂盒来分析ALP活性。结果如图5所示。
结果分析：
ALP几乎存在于身体各组织中，是膜结合酶，成骨细胞中尤其丰富。ALP活性检测，实施例2和对比例1组碱性磷酸酶活性较空白对照组和对比例3和对比例6组相比显示，实施例2和对比例1组活性明显更高，且差异具有统计学意义，而实施例2和对比例1相比，实施例2的ALP活性更好，可见ICA能促进骨髓间充质干细胞(BMSCs)的成骨分化和血管生成因子的表达。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种双网络水凝胶，其特征在于，该水凝胶包括药物活性成分和水凝胶溶液；所述水凝胶溶液的制备原料包括：SFMA、HGSM、光引发剂和溶剂，所述SFMA与所述溶剂的质量体积比为5％w/v-20％w/v，所述HGSM与所述溶剂的质量体积比为1％w/v-30％w/v，所述光引发剂与所述溶剂的质量体积比为0.05％w/v-0.15％w/v；
所述SFMA由以下方法制备得到：采用LiBr溶解蚕茧，加入GMA，搅拌，过滤，取滤液，透析，冻干；
所述HGSM由以下方法制备得到：
制备主体分子β-CD-AOI2：将β-CD溶解于二甲基甲酰胺，加入AOI2，搅拌，加入2-乙基己酸锡，搅拌，升温，搅拌，加入丙酮，沉淀，得到沉淀物，溶解所述沉淀物，加入丙酮，干燥，得到β-CD-AOI2；
制备客体分子A-TEG-Ad：将1-溴金刚烷、Et3N溶解于TEG，搅拌，冷却，洗涤，收集有机层，干燥，抽滤，蒸发，得到TEG-Ad，将TEG-Ad和Et3N溶解于CH2Cl2，冷却，加入丙烯酰氯，加热，回流，洗涤，收集有机层，干燥，过滤，蒸发，纯化，得到A-TEG-Ad；
制备HGSM：将β-CD-AOI2溶解于水，加入A-TEG-Ad，搅拌，冻干，即得。
2.根据权利要求1所述的双网络水凝胶，其特征在于，所述药物活性成分包括ICA和BMSCs。
3.根据权利要求2所述的双网络水凝胶，其特征在于，所述ICA与所述水凝胶溶液的质量体积比为1-1000μg/mL，所述BMSCs在所述水凝胶溶液中的浓度为(0.5×106)-(1.5×106)个/mL。
4.根据权利要求3所述的双网络水凝胶，其特征在于，所述ICA与所述水凝胶溶液的质量体积比为50-200μg/mL。
5.根据权利要求3所述的双网络水凝胶，其特征在于，所述BMSCs在所述水凝胶溶液中的浓度为(0.8×106)-(1.2×106)个/mL。
6.根据权利要求1所述的双网络水凝胶，其特征在于，所述光引发剂为LAP，所述溶剂为PBS溶液。
7.根据权利要求6所述的双网络水凝胶，其特征在于，所述水凝胶溶液的制备原料包括：SFMA、HGSM、LAP和PBS溶液，所述SFMA与所述PBS溶液的质量体积比为8％w/v-12％w/v，所述HGSM与所述PBS溶液的质量体积比为5％w/v-15％w/v，所述LAP与所述PBS溶液的质量体积比为0.09％w/v-0.11％w/v。
8.权利要求1-7中任一项所述双网络水凝胶的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：将SFMA、HGSM、光引发剂、溶剂和药物活性成分混合，采用蓝光照射，即得。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述蓝光的波长为400-450nm，所述蓝光照射的时间为20-40s。
10.权利要求1-7中任一项所述双网络水凝胶在生物材料制备中的应用，所述生物材料用于骨修复。
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