一种藻酸盐复合抗菌敷料及其制备方法技术

本发明专利技术属于医用生物高分子材料领域，具体涉及一种藻酸盐复合抗菌敷料及其制备方法。其中以丝素蛋白复合膜为抗菌剂、保湿剂和防粘连剂，并将其负载于藻酸盐纤维上，最后加工制得的藻酸盐复合抗菌敷料在临床上能起到保护伤口创面、抑菌、止血、防止粘连及促进伤口愈合的作用。本发明专利技术工艺简单，容易加工实现批量生产，所形成的藻酸盐复合抗菌敷料提高了藻酸盐在湿态下的力学性能，克服了藻酸盐在有渗血伤口下的粘连性，同时赋予了藻酸盐一定的抑菌功能，适用于典型创面伤口的护理，加速其愈合，减轻伤口患者的痛苦。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医用生物高分子材料领域，具体涉及一种藻酸盐复合抗菌敷料及其制备方法。其中以丝素蛋白复合膜为抗菌剂、保湿剂和防粘连剂，并将其负载于藻酸盐纤维上，最后加工制得的藻酸盐复合抗菌敷料在临床上能起到保护伤口创面、抑菌、止血、防止粘连及促进伤口愈合的作用。
技术介绍
皮肤伤口是由机械、电、热、化学等因素造成的或因生理变态形成的皮肤缺陷。由于人体皮肤伤口存在的普遍性，千百年来人们总结了很多种护理伤口的方法。从1962年开始，随着动物生理学家Winten通过研究发现在湿性环境下，更加有利于伤口的迅速愈合。此后，不断有科学家验证了这一结论的准确性。20世纪70年代以后，各类基于“伤口湿性愈合理论”的新型敷料应运而生，藻酸盐以其在止血、吸液、保湿、无皮肤刺激、生物相容性好等优点，一直在新型敷料的行列中占据着重要的一席。现有文献和专利中已有大量关于藻酸盐在医用创伤敷料方面的应用，但由于藻酸盐在抑菌功能方面存在缺陷，限制了其在临床上的广泛应用。此外，由于藻酸盐敷料在有渗血较多的伤口中容易出现粘连使伤口出现二次损伤，一直以来都是学术界不断寻求改进方案希望解决的问题。丝素蛋白是一种天然的生物蛋白，具有优异的生物相容性、良好的机械及物理性能，近年来爱到生物材料界越来越多的关注和研究。丝素蛋白可以广泛地应用在人造韧带，人造骨，人造血等生物材料，并可作为良好的药物缓释材料。在皮肤伤口的护理方面，其优异的促进细胞生物性和低炎性反应性也使其具有广泛地应用前景。由于丝素蛋白的脱胶后具有良好的成膜性，且易与其他功能材料形成复合膜，因此丝素蛋白膜一直是热门的研究课题。现已有关于丝素蛋白与藻酸盐形成复合材料应用于敷料方面的报道，然而所形成的复合材料多是增添材料的新功能，暂未发现二者形成复合材料提高其防粘连效果及提升力学强度的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服藻酸盐功能性敷料的上述不足，解决现有技术中的缺陷，提供一种藻酸盐复合抗菌敷料及其制备方法。该制备方法工艺简单，容易加工实现批量生产，制备的藻酸盐复合抗菌敷料提高了藻酸盐在湿态下的力学性能，克服了藻酸盐在有渗血伤口下的粘连性，同时赋予了藻酸盐一定的抑菌功能，适用于典型创面伤口的护理，加速其愈合，减轻伤口患者的痛苦。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种藻酸盐复合抗菌敷料，所述抗菌敷料由丝素蛋白复合膜和藻酸盐纤维构成。进一步的，所述抗菌敷料中丝素蛋白复合膜的含量为30~150mg/g。更进一步的，所述的丝素蛋白复合膜的孔径为20~150μm。优选的，所述抗菌敷料中丝素蛋白复合膜的厚度为1~30μm。一种藻酸盐复合抗菌敷料的制备方法，所述制备方法具体步骤如下：S1、藻酸盐纤维的制备：将藻酸盐预溶解、搅拌、在0.1~0.3MPa压力下采用滤布过滤得到藻酸盐纺丝原液，采用湿法纺丝工艺以质量分数为5%~10%的钙离子水溶液或醇溶液为凝固浴，进行拉伸、水洗、分丝、绕圈，在温度为100℃的热空气下干燥，得到藻酸盐纤维；S2、丝素蛋白溶液的制备：采用盐溶酶解工艺，将天然蚕壳或蚕丝依次经混合有机溶剂浸泡，水煮沸进行脱胶，无机盐与甲酸组成的混合液进行溶解，再经透析、过滤、浓缩，得到质量浓度为15~50%丝素蛋白溶液；利用混合有机溶剂浸泡可除去天然蚕壳或蚕丝中的蜡质物、碳水化合物及灰分杂质；丝素蛋白由于含有天然丰富的蛋白成分，可促进细胞生物，有利于伤口新肉芽的生物，有利于促进伤口愈合；S3、丝素蛋白膜的制备：在步骤S2制备的丝素蛋白溶液中依次加入质量浓度为12~20%的有机硅季铵盐溶液、质量浓度为1~10%的糖溶液、质量浓度为2~6%的透明质酸溶液、质量浓度为0.5~1%的维生素E溶液、质量浓度为0.1~0.5%的玻尿酸溶液，并充分搅拌混合0.5~2h，静置脱泡，得到丝素蛋白膜混合液；采用有机硅季铵盐，使得形成的丝素蛋白膜能够产生静电效应，可干扰细菌细胞壁的合成，从而产生较好的抗菌作用；同时，利用有机硅的柔性，使其与丝素蛋白形成的复合膜可改善膜的力学性能和防粘连性；S4、丝素蛋白膜的负载：在步骤S3制备的丝素蛋白膜混合液中加入质量浓度为1~20%的二元醇，丝素蛋白膜混合液与乙二醇的体积比为100：1~10，形成混合液，恒温恒湿条件下将步骤S1制备的藻酸盐纤维浸轧于混合液中，浸轧时间为20~60min，取出藻酸盐纤维置于-80~-20℃的低温条件下预冻，预冻时间10~24h，最后在低温条件下真空干燥18~24h即可，得到载膜藻酸盐复合纤维；丝素蛋白复合膜为多孔状结构，负载到藻酸盐纤维表面，不影响藻酸盐纤维的功能特性，同时亦可充分发挥复合膜中其他功能成分的作用，所有功能成分物质将产生协同作用，极大的缩短伤口愈合时间；S5、藻酸盐复合抗菌敷料的制备：将步骤S4制备的载膜藻酸盐复合纤维经开松、梳理、铺网、加固、烘干、卷取，最后经包装、灭菌，得到藻酸盐复合抗菌敷料。进一步的，所述步骤S1中预溶解温度为30℃~40℃，时间为2h~3h；搅拌温度为30℃~60℃，搅拌转速为200r/min~400r/min，搅拌时间为3h~7h；湿法纺丝工艺的温度为60~80℃，喷丝孔的孔数为200~500个，纺丝速度为5~100m/min。更进一步的，所述步骤S2中混合有机溶剂为醚类与醇类按体积比为1:1混合形成，醚类为甲醚或乙醚，醇类为甲醇或乙醇；所述无机盐与甲酸按体积比为1:1组成混合液，无机盐的质量浓度为1~20%，甲酸的质量浓度为50~90%，所述无机盐为氯化钠、氯化钾、硫氢化钠、硫氢化钾中的一种。优选的，所述步骤S3中丝素蛋白溶液：有机硅季铵盐溶液：糖溶液：透明质酸溶液：维生素E溶液：玻尿酸溶液的体积比为12~18：2~6：1~4：4~8：3~7：2~5。优选的，所述的有机硅季铵盐溶液为季铵化的卤烷基硅烷、季铵化的氨基硅油、季铵化的烃基硅油中的一种组成；糖溶液为葡萄糖、乳糖、半乳糖、甘露糖、核糖、山梨糖、古洛糖、岩藻糖、鼠李糖、蔗糖、果糖、麦芽糖、纤维二糖中的一种或几种组成。优选的，所述步骤S4中的二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇、2,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、2,3-丁二醇、一缩二乙二醇和二缩三乙二醇中的一种或几种组合。本专利技术的有益效果为：1）藻酸盐是一种生物相容性好的生物材料，其中的钙离子易于血红蛋白中的钠离子产生交换吸附，钙离子进入血浆中可产生凝血作用使敷料具有优异的凝血性，而藻酸盐本身分子结构的特点使得其具有良好的吸液保湿性，有利于促进作品愈合；2）丝素蛋白膜由于含有天然丰富的蛋白成分，可促进细胞生物，有利于伤口新肉芽的生物，有利于促进伤口愈合；3）复合膜中的有机硅含有氨基，使得复合膜能够产生静电效应，可干扰细菌细胞壁的合成，从而产生较好的抗菌作用；4）利用有机硅的柔性，使其与丝素蛋白形成的复合膜可改善膜的力学性能和防粘连性；5）丝素蛋白复合膜为多孔状结构，负载到藻酸盐纤维表面不影响藻酸盐功能特性，同时亦可充分发挥复合膜中其他功能成分的作用，所有功能成分物质将产生协同作用，极大的缩短伤口愈合时间。附图说明图1为本专利技术实施例6中空白样0接触细菌生长图；图2为本专利技术实施例6中空白样18h接触细菌生长图；图3为本专利技术实施例6中实验组0h接触细菌生长图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种藻酸盐复合抗菌敷料，其特征在于，所述抗菌敷料由丝素蛋白复合膜和藻酸盐纤维构成。

【技术特征摘要】
1.一种藻酸盐复合抗菌敷料，其特征在于，所述抗菌敷料由丝素蛋白复合膜和藻酸盐纤维构成。2.根据权利要求1所述的一种藻酸盐复合抗菌敷料，其特征在于，所述抗菌敷料中丝素蛋白复合膜的含量为30~150mg/g。3.根据权利要求1所述的一种藻酸盐复合抗菌敷料，其特征在于，所述的丝素蛋白复合膜的孔径为20~150μm。4.根据权利要求1所述的一种藻酸盐复合抗菌敷料，其特征在于，所述抗菌敷料中丝素蛋白复合膜的厚度为1~30μm。5.根据权利要求1-4任一项所述的一种藻酸盐复合抗菌敷料的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体步骤如下：S1、藻酸盐纤维的制备：将藻酸盐预溶解、搅拌、在0.1~0.3Mpa压力下采用滤布过滤得到藻酸盐纺丝原液，采用湿法纺丝工艺以质量分数为5%~10%的钙离子水溶液或醇溶液为凝固浴，进行拉伸、水洗、分丝、绕圈，在温度为100℃的热空气下干燥，得到藻酸盐纤维；S2、丝素蛋白溶液的制备：采用盐溶酶解工艺，将天然蚕壳或蚕丝依次经混合有机溶剂浸泡，水煮沸进行脱胶，无机盐与甲酸组成的混合液进行溶解，再经透析、过滤、浓缩，得到质量浓度为15~50%丝素蛋白溶液；S3、丝素蛋白膜的制备：在步骤S2制备的丝素蛋白溶液中依次加入质量浓度为12~20%的有机硅季铵盐溶液、质量浓度为1~10%的糖溶液、质量浓度为2~6%的透明质酸溶液、质量浓度为0.5~1%的维生素E溶液、质量浓度为0.1~0.5%的玻尿酸溶液，并充分搅拌混合0.5~2h，静置脱泡，得到丝素蛋白膜混合液；S4、丝素蛋白膜的负载：在步骤S3制备的丝素蛋白膜混合液中加入质量浓度为1~20%的二元醇，丝素蛋白膜混合液与乙二醇的体积比为100：1~10，形成混合液，恒温恒湿条件下将步骤S1制备的藻酸盐纤维浸轧于混合液中，浸轧时间为20~60min，取出藻酸盐纤维置于-80~-20℃的低温条件下预冻，预冻时间10~24h，最后...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢亢，陈锦涛，熊亮，
申请(专利权)人：广东泰宝医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44