一种壳聚糖-没食子酸共聚物及其在制备水凝胶和修复伤口中的应用制造技术

本发明专利技术公开了一种壳聚糖

【技术实现步骤摘要】
一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物及其在制备水凝胶和修复伤口中的应用


[0001]本专利技术涉及生物医用材料
，更具体的说是涉及一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物及其在制备水凝胶和修复伤口中的应用。

技术介绍

[0002]伤口分为急性伤口和慢性伤口，急性伤口是皮肤上的突发性损伤，可在2～3个月时间内愈合，这取决于它在皮肤表皮或真皮层中的深度和大小。慢性伤口无法及时愈合，严重时可威胁生命，包括烧伤、压疮、(术后)感染、腿部溃疡、糖尿病足等。伤口愈合一般分为四个阶段：凝血期、炎症期、增殖期、重塑期，在愈合阶段伤口若染菌，会影响伤口愈合甚至组织坏死，严重者甚至会危及生命，因此，促进伤口愈合并有效防止伤口感染至关重要。
[0003]创面敷料是目前伤口护理的重要产品，能够防止创面进一步受损，并可从一定程度上防止伤口进一步感染。传统的创面敷料材料存在一些局限性，如抗菌效果差、机械性能差、透气性差、无法为加速伤口愈合过程中提供水分等。而水凝胶具有高含水率、柔软性、弹性和生物相容性、舒适且易于更换的特点，对受伤的组织具有缓解疼痛的作用，还可降低伤口温度，且高含水量有助于治疗干燥伤口，被认为是一种理想的伤口敷料。
[0004]原位水凝胶具有多方面的优点，是一种很有前途的候选材料。它们具有在伤口处形成、填充不规则形状的能力和良好的止血性能。然而，其机械强度不足和原位凝胶化时间长限制了其应用，一旦他们的结构被外力打破，伤口就会面临再次出血和感染的风险，影响伤口的修复。此外，如果水凝胶的凝胶化时间过长，水凝胶可能会在成胶前从伤口处移除，无法持续作用于伤口，导致伤口进一步感染。
[0005]综上，如何提供一种水凝胶敷料是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物及其在制备水凝胶和修复伤口中的应用。
[0007]本专利技术旨在使用没食子酸修饰壳聚糖专利技术一种可原位成胶、具有形状适应性和自愈合性、机械强度大、凝胶化时间短、黏附性强、生物相容性好、同时具有抗氧化性和抗菌性能从而更好地用来修复伤口的原位水凝胶。
[0008]本专利技术制备的水凝胶具有较好的抗氧化性能和抑菌性能，良好的自愈合性能、可变形性以及可注射性，能够促进伤口修复，为机械创伤、糖尿病足等多种类型创口的保护及修复提供了一种新的方法。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0010]一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物，制备方法如下：
[0011](1)将壳聚糖溶于5M的盐酸中搅拌，二者质量体积比为100:1mg/ml，之后依次加入磷酸盐缓冲液搅拌，再加入氢氧化钠溶液使壳聚糖完全溶解，得溶液A；
[0012](2)向溶液A中加入1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)酰胺二亚胺和N
‑
羟基琥珀酰亚胺，壳聚糖、1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)酰胺二亚胺和N
‑
羟基琥珀酰亚胺的质量比为250:622:374，得溶液B；
[0013](3)将没食子酸溶于无水乙醇中，之后加入磷酸盐缓冲液，没食子酸、无水乙醇和磷酸盐缓冲液的质量体积比为295:6.25:6.25mg/ml/ml，调节pH值为5，之后加入到溶液B中搅拌反应，壳聚糖和没食子酸的质量比为250:295，得溶液C；
[0014](4)将溶液C使用分子截留量3500的透析袋透析，得溶液D；
[0015](5)将溶液D冻干即可。
[0016]所取得的有益效果：壳聚糖是一种阳离子聚合物，具有生物可降解和生物相容性，它与带负电荷的粘蛋白链发生静电相互作用，从而表现出黏附性；同时，具有抗菌和止血效果、突出的伤口愈合特性。没食子酸为多酚类化合物，含有多个酚类基团，通过疏水相互作用和氢键与蛋白质结合，表现出较强的黏附性；多酚类成分还具有抗氧化性能，能够清除伤口处自由基；且多酚类成分具有一定的抗菌、抗炎活性。
[0017]进一步的，制备壳聚糖
‑
没食子酸共聚物时，整个反应体系的pH值控制在4.5～5.5。
[0018]进一步的，所述步骤(1)中磷酸盐缓冲液的pH值为5，氢氧化钠的浓度为5M。
[0019]进一步的，所述步骤(3)中使用1M的氢氧化钠溶液调节pH值，且搅拌反应时间为12h以上。
[0020]进一步的，所述步骤(4)的具体操作为：将溶液C置于分子截留量3500的透析袋中透析，透析介质为pH值5的磷酸盐缓冲液，每3～4h更换一次透析液，用氢氧化钠溶液检测透析介质至不变色后改用pH值5的去离子水透析2h即得溶液D。
[0021]上述的壳聚糖
‑
没食子酸共聚物在制备水凝胶中的应用。
[0022]所取得的有益效果：本专利技术用没食子酸对壳聚糖进行修饰，得到一种新型的高分子化合物后，具有湿组织超强黏附作用，将其制成水凝胶作为伤口敷料，可以保护伤口创面。
[0023]在空白水凝胶中分别载入主要药效成分蜈蚣提取物和多肽scolopin2，能更好的抑制细菌生长，促进伤口愈合，可应用于烧伤、机械创伤、糖尿病足、压疮、其他慢性溃疡等多种类型皮肤创面的保护及修复。
[0024]上述的壳聚糖
‑
没食子酸共聚物制备的水凝胶，利用高碘酸钠交联而成。
[0025]进一步的，采用下述任一制备方法：
[0026](1)将壳聚糖
‑
没食子酸共聚物溶解于Tris缓冲液，加入交联剂高碘酸钠，静置即可；
[0027](2)将蜈蚣提取物溶解于Tris缓冲液，加入壳聚糖
‑
没食子酸共聚物混合均匀，再加入交联剂高碘酸钠，静置即可；
[0028](3)将多肽scolopin2溶解于Tris缓冲液，加入壳聚糖
‑
没食子酸共聚物混合均匀，再加入交联剂高碘酸钠，静置即可。
[0029]所取得的有益效果：蜈蚣提取物中的蛋白质及一些多肽成分也具有抗菌活性，以蜈蚣提取物作为主药将其制成含药伤口敷料，用于促进伤口愈合，防止伤口进一步感染。
[0030]进一步的，壳聚糖
‑
没食子酸共聚物的浓度为40mg/ml；
[0031]溶解于Tris缓冲液后的pH值为8.5；
[0032]壳聚糖
‑
没食子酸共聚物与交联剂高碘酸钠的质量比为40:1。
[0033]进一步的，所述蜈蚣提取物的制备方法为：将蜈蚣加水煎煮三次，第一次1小时，第二次45分钟，第三次30分钟，合并煎液；滤过，滤液浓缩至密度为1.10～1.15的清膏；加乙醇使含醇量达70％，静置24小时，滤过；滤液减压浓缩至无醇味，60～80℃减压干燥，即得。
[0034]进一步的，所述多肽scolopin2的分子量为3016本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物，其特征在于，制备方法如下：(1)将壳聚糖溶于5M的盐酸中搅拌，二者质量体积比为100:1mg/ml，之后依次加入磷酸盐缓冲液搅拌，再加入氢氧化钠溶液使壳聚糖完全溶解，得溶液A；(2)向溶液A中加入1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)酰胺二亚胺和N
‑
羟基琥珀酰亚胺，壳聚糖、1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)酰胺二亚胺和N
‑
羟基琥珀酰亚胺的质量比为250:622:374，得溶液B；(3)将没食子酸溶于无水乙醇中，之后加入磷酸盐缓冲液，没食子酸、无水乙醇和磷酸盐缓冲液的质量体积比为295:6.25:6.25mg/ml/ml，调节pH值为5，之后加入到溶液B中搅拌反应，壳聚糖和没食子酸的质量比为250:295，得溶液C；(4)将溶液C使用分子截留量3500的透析袋透析，得溶液D；(5)将溶液D冻干即可。2.如权利要求1所述的一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物，其特征在于，所述步骤(1)中磷酸盐缓冲液的pH值为5，氢氧化钠的浓度为5M。3.如权利要求1所述的一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物，其特征在于，所述步骤(3)中使用1M的氢氧化钠溶液调节pH值，且搅拌反应时间为12h以上。4.如权利要求1所述的一种壳聚糖
‑
没食子酸共聚物，其特征在于，所述步骤(4)的具体操作为：将溶液C置于分子截留量3500的透析袋中透析，透析介质为pH值5的磷酸盐缓冲液，每3～...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎迎，董政起，陈焕，
申请(专利权)人：中国医学科学院药用植物研究所，
类型：发明
国别省市：