一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料及其制备方法，涉及医疗产品领域。可注射水凝胶敷料的制备方法包括：将氧化纤维素衍生物与高碘酸钠氧化得到氧化纤维素，将其与羧甲基壳聚糖溶液混合，制成可注射水凝胶—CO水凝胶。将生物活性玻璃与羧甲基壳聚糖溶液混合，再与氧化纤维素溶液1:1比例混合得到COB水凝胶。其操作简单可控，通过该方法控制敷料可以实现创面愈合的同时，达成杀菌的目的。本发明专利技术提供的医用可注射水凝胶敷料，其具有较佳的机械性能以及抗菌性，可作为急性创面或感染创面敷料。可作为急性创面或感染创面敷料。可作为急性创面或感染创面敷料。

【技术实现步骤摘要】
一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料及其制备方法


[0001]本专利技术属于医疗产品领域，特别涉及一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料及其制备方法。

技术介绍

[0002]皮肤作为人体最大的器官，在保护身体免受外部入侵方面起着至关重要的作用。然而，皮肤易受损伤，需要很长时间才能愈合，尤其是烧伤和慢性伤口(如感染和糖尿病伤口)，这些创面迁延难愈，病程常持续三个月至数年，严重影响患者的正常生活，使身体面临严重并发症的高风险，救治不当者会造成截肢。与此同时，伤口的局部几何以及生理限制亦造成创面愈合过程的异常进而导致某一修复环节出现停滞，最终影响创面愈合速度。同时生物活性玻璃能有效抑制炎症反应，促进血管生成，实现伤口愈合，但纳米颗粒不宜直接用于创面。针对以上问题，本专利技术制备可注射水凝胶并利用其流动性解决创面局部限制，降低感染风险，促进伤口愈合。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术中的不足，提供一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料及其制备方法。
[0004]为实现上述技术目的，本专利技术采用了以下技术方案：一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料的制备方法，包括以下步骤：
[0005](1)氧化纤维素的制备：按氧化纤维素衍生物、高碘酸钠和水的质量比为4～1:3～1:100将氧化纤维素衍生物与高碘酸钠溶于纯水中，得到氧化纤维素溶液，室温下避光搅拌过夜反应8～12h，然后加入二甘醇淬火未反应的高碘酸钠；搅拌1～3小时后利用透析袋透析3～5天，置于冷冻环境下冷冻12h～36h后，冻干除去水分，制得冻干样的氧化纤维素；
[0006](2)羧甲基壳聚糖溶液的制备：将羧甲基壳聚糖溶解在体积浓度为5％的PBS缓冲液中，搅拌均匀，得到浓度为5～15wt％的羧甲基壳聚糖溶液；
[0007](3)氧化纤维素溶液的制备：将步骤(1)制得的冻干样的氧化纤维素溶解在体积浓度为5％PBS缓冲液中，制得浓度为5～15wt％的氧化纤维素溶液；
[0008](4)壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶的制备：将步骤(3)得到的氧化纤维素溶液与步骤(2)得到的羧甲基壳聚糖溶液按体积比1:1混合，制得CO水凝胶；
[0009](5)包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶的制备：将生物活性玻璃在搅拌和超声处理下均匀分散在PBS中，得到浓度为0.5～1.5wt％的生物活性玻璃溶液；将步骤(2)制备得到的羧甲基壳聚糖溶液和生物活性玻璃溶液室温下各放置3～5h，在37℃下壳下脱气，并混合均匀，再与步骤(2)制得的氧化纤维素溶液按体积比1:1混合制得COB水凝胶。
[0010]进一步地，所述氧化纤维素衍生物优选为醛化产物。
[0011]进一步地，所述氧化纤维素衍生物优选为羧甲基纤维素钠、氧化葡聚糖、氧化壳聚糖或氧化三叶青多糖。
[0012]进一步地，其特征在于，所述氧化纤维素衍生物与高碘酸钠的质量比优选为1:1。
[0013]进一步地，所述羧甲基壳聚糖溶液的浓度优选为15wt％。
[0014]进一步地，所述氧化纤维素体积优选为15wt％。
[0015]进一步地，所述生物活性玻璃的浓度优选为1.5wt％。
[0016]进一步地，所述透析袋优选分子量为3500的透析袋。
[0017]一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶，由上述的制备方法制得，所述可注射水凝胶制成敷料应用于急性创面修复治疗。
[0018]本专利技术的有益效果是：本专利技术的材料具有较佳的可注射性以及抗菌性，可作为急性创面或感染创面的敷料。本专利技术的材料制备方法操作简单可控，材料易得，利用率高，通过改变生物活性玻璃和氧化纤维素溶液浓度即可调节包载量；本专利技术使用的羧甲基壳聚糖不仅保留了壳聚糖的生物降解性还具有更高的溶解度，生物相容性，低毒性；可通过将包载生物活性玻璃的可注射敷料应用于创面促进愈合；且由于氧化纤维素的存在，使得水凝胶具有抗菌性并且无细胞毒性，更为安全。同时本专利技术制成的水凝胶由于纳米颗粒的存在，因此具有相对较高的机械性能；综上，该水凝胶能充分适应不规则的缺损边缘填充，同时实现杀菌止血的作用，促进血管生成。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0020]图1为本专利技术制备的不同水凝胶的失水率；
[0021]图2为本专利技术制备的不同水凝胶对金黄色葡萄球菌的抗菌效果图；其中图(A)为无材料对照组对金黄色葡萄球菌的抗菌效果图，图(B)为实施例13制备的不同水凝胶对金黄色葡萄球菌的抗菌效果图，图(C)为氧化纤维素水凝胶敷料对金黄色葡萄球菌的抗菌效果图，图(D)为羟甲基纤维素水凝胶敷料对金黄色葡萄球菌的抗菌效果图；
[0022]图3为本专利技术制备的不同水凝胶敷料对大肠杆菌的抗菌示意图；
[0023]图4为本专利技术制备的不同水凝胶敷料平衡含水量示意图；
[0024]图5为本专利技术实施例例4所制备的水凝胶自愈合示意图；其中图(a)是断裂的水凝胶，图(b)为将断裂的水凝胶室温放置12h后愈合状态，图(c)为水凝胶放置高处的照片，图中箭头所指为断裂点。
具体实施方式
[0025]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0026]下面对本专利技术实施例的医用超疏水抗菌敷料及其制备方法进行具体说明。
[0027]本专利技术提供一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料的制备方法，其包括：
[0028](1)生物活性玻璃的制备：本专利技术采用《Q.Hu,Y.L.Li,G.H.Miao,N.Zhao,X.F.Chen,“Size control and biological properties of monodispersed mesoporous bioactive glass submicron spheres,”in 2014 RSC Advances,April,2014,pp.22678
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22687.》所示的方法合成生物活性玻璃。
[0029]首先改进的溶胶
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凝胶法优化生物活性玻璃(BGN)合成配比，使用过十二烷基胺(DDA)作为催化剂和模板剂的方法合成。BGN的组成包括80％SiO2，16％CaO和4％P2O5，具体操作如下：先将一定量的十二烷基胺DDA溶解于20ml去离子水(DW)和85ml无水乙醇(ETOH)中当DDA完全溶解后，得到十二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)氧化纤维素的制备：按氧化纤维素衍生物、高碘酸钠和水的质量比为4～1:3～1:100将氧化纤维素衍生物与高碘酸钠溶于纯水中，得到氧化纤维素溶液，室温下避光搅拌过夜反应8～12h，然后加入二甘醇淬火未反应的高碘酸钠；搅拌1～3小时后利用透析袋透析3～5天，置于冷冻环境下冷冻12h～36h后，冻干除去水分，制得冻干样的氧化纤维素；(2)羧甲基壳聚糖溶液的制备：将羧甲基壳聚糖溶解在体积浓度为5％的PBS缓冲液中，搅拌均匀，得到浓度为5～15wt％的羧甲基壳聚糖溶液；(3)氧化纤维素溶液的制备：将步骤(1)制得的冻干样的氧化纤维素溶解在体积浓度为5％PBS缓冲液中，制得浓度为5～15wt％的氧化纤维素溶液；(4)壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶的制备：将步骤(3)得到的氧化纤维素溶液与步骤(2)得到的羧甲基壳聚糖溶液按体积比1:1混合，制得CO水凝胶；(5)包载生物活性玻璃的壳聚糖纤维素衍生物基可注射水凝胶的制备：将生物活性玻璃在搅拌和超声处理下均匀分散在PBS中，得到浓度为0.5～1.5wt％的生物活性玻璃溶液；将步骤(2)制备得到的羧甲基壳聚糖溶液和生物活性玻...

【专利技术属性】
技术研发人员：寿旗扬，李圣宇，夏琳颖，毛稳，毛伟业，金栌帅，傅惠英，
申请(专利权)人：浙江中医药大学，
类型：发明
国别省市：