一种喷涂的水凝胶多功能伤口敷料制造技术

本发明专利技术公开了一种喷涂的水凝胶多功能伤口敷料，该敷料是通过以下方法制得：步骤一，选用光交联、生物可降解的甲基丙烯酰凝胶作为水凝胶骨架，与过量的琥珀酸酐反应生成羧基；步骤二，将生成的GelMA

【技术实现步骤摘要】
一种喷涂的水凝胶多功能伤口敷料


[0001]本专利技术属于医疗用品的
，特别涉及一种喷涂的水凝胶多功能伤口敷料。

技术介绍

[0002]伤口的愈合，是人们比较关心的问题，通常关节处伤口、糖尿病患者的足溃疡等是目前临床上几类较难愈合的伤口。这是因为指关节、肘关节、膝关节、肩关节、腕关节、踝关节等部位由于频繁的弯曲活动，皮肤受到拉伸作用；足底部位由于行走运动等而受到压力作用。一旦上述部位受伤，在机械力的作用下皮肤产生形变，使伤口频繁地受到拉扯、挤压等，干扰愈合过程，增加受细菌感染的几率，延迟甚至使伤口难以愈合。同时机械力对伤口的作用也易增加病人的疼痛感。目前常用的敷料有：载抗菌肽伤口敷料、载氧化铈纳米颗粒伤口敷料、水凝胶伤口敷料。
[0003]由于伤口感染、延迟愈合和疤痕形成的影响，伤口管理对全球医疗体系构成了相当大的经济负担。然而，从临床角度来看，目前很少有能够预防感染、促进伤口快速愈合和减少疤痕形成且应用方便的多功能伤口敷料。
[0004]如专利申请201910457770.1公开了一种力致响应药物控释多功能伤口敷料，该多功能伤口敷料包括水凝胶和负载在所述水凝胶上的药物。本专利技术还公开了多功能伤口敷料的制备方法及其应用。采用本专利技术的多功能伤口水凝胶敷料，当通过拉伸力、压力等机械力作用而使水凝胶产生形变，可以调控水凝胶中活性药物释放，并且促进药物渗透进入皮肤组织，能够应用于各类受力伤口的抗感染、镇痛、促愈合等。
[0005]然而，上述技术主要是利用水凝胶来负载药物，负载的药物要求高，负载限制多，且粘附能力和降解性并不是很好，因此，亟需进行改进。

技术实现思路

[0006]目前很少有伤口敷料能具有多种功能且具有应用的便利性，本专利技术提供一种喷涂的水凝胶多功能伤口敷料，该敷料能够负载氧化铈纳米颗粒和抗菌肽，具有快速抗菌、广谱抗菌活性、清除活性氧能力、易于使用、粘附能力和良好的降解性。
[0007]基于此，本专利技术是这样实现的：一种喷涂的水凝胶多功能伤口敷料，其特征在于该敷料是通过以下方法制得：步骤一，首先选用光交联、生物可降解的甲基丙烯酰凝胶(GelMA)作为水凝胶骨架，凝胶中的胺基与过量的琥珀酸酐反应生成羧基；将甲基丙烯酰凝胶(GelMA)泡沫(2.0 g)完全溶解在磷酸盐(PBS)中，然后加入三乙胺(2.0 mL)和琥珀酸酐(1.0 g)。该混合物在50
°
C下搅拌6
‑
12h，对去离子水进行透析，并冻干生成干GelMA
‑
COOH。
[0008]步骤二，然后，在氮气保护下，将生成的GelMA
‑
COOH溶解在PBS中，然后通过EDC/NHS偶联反应与盐酸多巴胺（DOPA）反应，与邻苯二酚基序结合；所得到的溶液用0.01 m的盐酸在去离子水中透析4天以上，最后冻干以产生GelMA
‑
DOPA泡沫；
步骤三，再将冻干的GelMA
‑
DOPA聚合物以不同的浓度溶解在去离子水中，然后加入光引发剂及氧化铈纳米颗粒和抗菌肽制备复合预聚物溶液；以0.5% (w/v)的比例加入光引发剂Irgacure 2959，再加入氧化铈纳米颗粒（CeONs ）(100.0 μg/mL)和抗菌肽（AMP ）(150.0 μg/mL)制备复合预聚物溶液。
[0009]步骤四，再将复合聚合物溶液通过紫外线光照射，生成CeONs/AMP负载GelMA
‑
DOPA水凝胶，最后将交联水凝胶样品用PBS轻轻冲洗以去除未反应的成分，即得喷涂的水凝胶多功能伤口敷料。
[0010]再将复合聚合物溶液(100.0 μL)转移到聚二甲基硅氧烷模具中，暴露在紫外线光(6.9 mW/cm 2,360
−
480 nm)下30 s以上，生成CeONs/AMP负载GelMA
‑
DOPA水凝胶。
[0011]本专利技术所制备的敷料负载氧化铈纳米颗粒和抗菌肽，具有快速抗菌、广谱抗菌活性、清除活性氧能力、易于使用、粘附能力和良好的降解性等，在一定程度上解决与慢性伤口治疗和管理相关的治疗和经济负担。
具体实施方式
[0012]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0013]本专利技术所设计的喷涂的水凝胶多功能伤口敷料，所采用的制剂有：来自猪的 A 型明胶（约 300 克bloom，94%）、甲基丙烯酸酐（94%）、盐酸多巴胺（98%）、2
‑
羟基
‑1‑
[4
‑
（2
‑
羟基乙氧基）
‑
苯基]‑2‑
甲基
‑1‑
丙酮（Irgacure 2959，99%），牛血清白蛋白（BSA，98%），二甲亚砜（DMSO，99%），丁二酸（99%），三乙胺（99%），2
‑
（N
ꢀ‑
吗啉代）
‑
乙磺酸半钠盐（MES，98%），氢氧化铵，乙酸，N
‑
（3
‑
（二甲氨基）
‑
丙基）
‑
N'
‑
乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC，98%），N
‑
羟基琥珀酰亚胺（ NHS, 99%)、盐酸、II 型胶原酶和氧化氘 (D 2 O, 99%)、1,1
‑
二苯基
‑2‑
苦基肼 (DPPH)、超氧化物歧化酶 (SOD) 检测试剂盒
‑
WST 购自Sigma
‑
Aldrich（美国密苏里州圣路易斯）。
[0014]多聚甲醛（4% 水溶液）购自 EMS（中国武汉）。
[0015]CeON 购自 US Research Nanomaterials (99.9%, 10
–
30 nm, Houston, TX, USA)。 AMP HHC
‑
36 购自 CPC Scientific (Sunnyvale, CA, USA)。
[0016]活/死活力/细胞毒性试剂盒，PrestoBlue 细胞活力试剂，Alexa Fluor 594
‑
鬼笔环肽，4,6
‑
二脒基
‑2‑
苯基吲哚 (DAPI) 和 Amplex
‑
Red 试剂检测购自 Thermo Fisher Scientific (Waltham, MA, USA)。
[0017]Dulbecco 改良 Eagle 培养基 (DMEM)、胎牛血清 (FBS)、青霉素、链霉素、磷酸盐缓冲盐水 (PBS)、胰蛋白酶
‑
乙二胺四乙酸（胰蛋白酶
ꢀ‑
EDTA）、l
‑
谷氨酰胺、抗生素（青霉素/链霉素）和 RO本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷涂的水凝胶多功能伤口敷料，其特征在于该敷料是通过以下方法制得：步骤一，首先选用光交联、生物可降解的甲基丙烯酰凝胶作为水凝胶骨架，凝胶中的胺基与过量的琥珀酸酐反应生成羧基；步骤二，然后，在氮气保护下，将生成的GelMA
‑
COOH溶解在PBS中，然后通过EDC/NHS偶联反应与盐酸多巴胺反应，与邻苯二酚基序结合；所得到的溶液用0.01 m的盐酸在去离子水中透析4天以上，最后冻干以产生GelMA
‑
DOPA泡沫；步骤三，再将冻干的GelMA
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DOPA聚合物以不同的浓度溶解在去离子水中，然后加入光引发剂及氧化铈纳米颗粒和抗菌肽制备复合预聚物溶液；步骤四，再将复合聚合物溶液通过紫外线光照射，生成CeONs/AMP负载GelMA
‑
DOPA水凝胶，最后将交联水凝胶样品用PBS轻轻冲洗以去除未反应的成分，即得喷涂的水凝胶多功能伤口敷料。2.如权利要求1所述的喷涂的水凝胶多功能伤口敷料...

【专利技术属性】
技术研发人员：程豪，王健，史占军，
申请(专利权)人：程豪，
类型：发明
国别省市：