基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料及其制备和应用制造技术

本发明专利技术公开了一种基于G‑四联体/胶原蛋白的凝胶敷料及其制备方法，将鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾按照1～3：1：1加入去离子水中，加热到90～98℃，得到G‑四联体溶液；冷却到35～40℃，加入胶原蛋白使其分散，使胶原蛋白在溶液中的浓度为2～10mg/mL，冷却到室温，得到所述基于G‑四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。所述制备方法反应条件简单，合成步骤少，耗时短，生产成本低。所述凝胶敷料用于伤口愈合显示生物相容性好，透气性好，黏附性强，含水量高，维持湿润的环境，使伤口不易结痂。本发明专利技术所述凝胶敷料不含任何刺激性成分，无毒副作用。所述凝胶敷料用于加速伤口愈合，具有潜在的应用价值。

G four cis / collagen gel dressing and its preparation and application based on

The invention discloses a gel dressing and preparation method of G four cis / collagen based on the guanosine, boric acid and potassium hydroxide in 1 ~ 3:1:1 deionized water, heated to 90 to 98 DEG C, G four CIS solution; cooling to 35 to 40 DEG C, adding collagen dispersing so, the collagen concentration in solution is 2 ~ 10mg/mL, cooling to room temperature, the gel dressing G four / CIS based on collagen. The preparation method has the advantages of simple reaction conditions, short synthesis steps, short time consuming and low production cost. The gel dressing used for wound healing shows good biocompatibility, good air permeability, strong adhesion, high water content and moist environment, so that the wound is not easy to scab. The gel dressing of the invention does not contain any stimulating ingredients, and has no toxic or side effects. The gel dressing is useful for accelerating wound healing and has potential application value.

【技术实现步骤摘要】
基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料及其制备和应用
本专利技术属于医用敷料领域，涉及一种凝胶敷料及其制备方法，特别是涉及一种可促进伤口愈合基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料及其制备方法。
技术介绍
伤口是正常皮肤在外界因素如外科手术、热、外力、电流、低温等作用下所造成的损伤。若处理不及时，伤口可能会感染，或者进一步恶化。传统上常使用的敷料是纱布、棉料等材料，但是这些敷料在止血、保湿、防止伤口感染和促进伤口愈合等方面的效果差强人意。胶原蛋白是动物结缔组织的主要成分，也是哺乳动物体内含量最多的功能性蛋白。由于其低免疫原性、降解性、生物相容性及凝血性等特性，胶原蛋白已被广泛地作为生物材料。相较于其它的伤口敷料，含胶原蛋白的凝胶敷料制备简便、耗时短和生物活性好，对伤口愈合具有良好效果。已存在的凝胶敷料主要还存在以下几个问题：I.制备方面，凝胶的合成还存在制备复杂、耗时长等不足。II.性能方面，凝胶机械强度较差且具有一定的生物毒性。III伤口愈合方面，部分敷料存在透气性差及伤口愈合时间长。因此，制备出简便、有效的凝胶敷料用于伤口的快速愈合，将具有重要的研究意义和应用价值。
技术实现思路
针对现有技术的上述不足，本专利技术的目的在于解决了凝胶敷料的制备繁杂问题，克服了凝胶敷料透气性差、愈合时间长、生物相容性差的不足；选用可降解的、生物相容性好的G-四联体和胶原蛋白作为原料，制备得到的基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料具有良好的机械性能，保持对伤口的保湿、黏附并避免感染，有效地、快速地促进伤口的愈合。本专利技术制备可促进伤口愈合的G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料的反应机理如图1所示：鸟嘌呤核苷与邻近的鸟嘌呤核苷因为氢键的作用结合在一起，这样相连的四个鸟嘌呤核苷与一个K+配位，形成G-四联体；G-四联体之间通过硼酸根桥连在一起，形成空间网状结构。当加入胶原蛋白时，胶原蛋白会嵌入其中，最终形成基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶。根据上述原理，本专利技术采用如下的技术方案：一种基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料的制备方法，包括以下步骤：(1)将鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾加入水中，加热，待鸟嘌呤核苷完全溶解，得到G-四联体溶液；(2)待步骤(1)中的G-四联体溶液冷却后，加入胶原蛋白，使胶原蛋白分散，得到所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。其中，所述步骤(1)中，所述鸟嘌呤核苷还可以用腺嘌呤核苷、胞嘧啶核苷替代。所述氢氧化钾还可以用氢氧化钠、氢氧化锂替代。所述鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾的摩尔比为1～3：1：1；优选地为，2：1：1。所述水为去离子水。所述加热的温度为90～98℃；优选地为95℃。所述加热的时间为15-25；优选地为15-20分钟。其中，所述步骤(2)中，所述冷却的温度为35～40℃。所述胶原蛋白可以来自但不限于罗非鱼鱼皮、鳕鱼鱼皮。所述胶原蛋白分散后的浓度为2～10mg/mL；优选地为5mg/mL。具体地，所述步骤包括：(1)将鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾按照1～3：1：1的摩尔比加入到去离子水中，震荡5～10分钟，水浴加热到90～98℃，保持恒温15～25分钟，待鸟嘌呤核苷完全溶解，得到G-四联体。(2)将上述步骤(1)的溶液缓慢冷却到35～40℃之间，水浴保持恒温，加入胶原蛋白，使胶原蛋白在溶液中的浓度为2～10mg/mL，摇晃使其迅速分散，冷却到室温，制得基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。其中，步骤(1)中，在加入鸟嘌呤核苷后，先加入硼酸，再加入氢氧化钾，且加入硼酸或氢氧化钾后，迅速摇晃20s，这样有助于鸟嘌呤核苷的溶解。其中，步骤(1)中，鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾的摩尔比为2：1：1，水浴加热温度为95℃反应条件最佳；上述步骤(2)中的胶原蛋白的浓度为5mg/mL时敷料效果最佳。本专利技术还提出了由上述制备方法制备得到的基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。本专利技术的基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料组成简单、制备方便，透气性能好，黏附性强，机械性能好，生物相容性好。本专利技术还提出了所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料在促进伤口处细胞的增殖、分化中的应用。本专利技术还提出了所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料在制备促进伤口愈合的产品中的应用。本专利技术中，所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料可以作为一种生物材料。本专利技术中，所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料可以加速伤口的愈合。本专利技术中，所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料用于小鼠伤口愈合，具有如下特征：①止血快，吸收组织分泌液，增强在伤口的黏附力；②维持伤口相对湿润的环境，降低感染机率；③加速细胞增殖、分化，促进皮肤的再生。本专利技术中，所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料，包括但不限于作为伤口敷料。本专利技术中，所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料，包括但不限于用于小鼠伤口的愈合。本专利技术中，所述基于G四联体/胶原蛋白的凝胶敷料，包括但不限于用于药物的负载。本专利技术所提供的基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料的制备方法，反应条件简单，合成步骤少，耗时短，生产成本低。本专利技术所提供的基于G-四联体/胶原蛋白凝胶敷料用于伤口愈合，具有生物相容性好、透气性好、黏附性强、含水量高的优点，维持伤口湿润的环境，使伤口不易结痂。本专利技术所述的基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料不含任何刺激性成分，无毒副作用。本专利技术所提供的基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料用于加速伤口愈合，具有潜在的应用价值。附图说明图1是本专利技术制备基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料的反应机理图。图2是实施例2中制备的凝胶。图3是对照组、治疗组(实施例2中制备的凝胶)伤口在第0、3、5、7天的愈合情况。图4是对照组、治疗组(实施例2中制备的凝胶)在第0、3、5、7天的伤口面积差异。图5是对照组、治疗组(实施例2中制备的凝胶)在第3、5、7天的组织学情况。图6是对照组、治疗组(实施例2中制备的凝胶)的细胞毒性实验。具体实施方式结合以下具体实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明。实施本专利技术的过程、条件、实验方法等，除以下专门提及的内容之外，均为本领域的普遍知识和公知常识，本专利技术没有特别限制内容。实施例1(1)将鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾按照1：1：1的摩尔比加入到去离子水中，震荡5分钟，水浴加热到90℃，恒温20分钟，待鸟嘌呤核苷完全溶解。(2)将上述溶液缓慢冷却到37℃，水浴保持恒温，加入胶原蛋白，使胶原蛋白在溶液中的浓度为5mg/mL，摇晃使其迅速分散，冷却到室温，制得基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。实施例2(1)将鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾按照2：1：1的摩尔比加入到去离子水中，震荡10分钟，水浴加热到95℃，保持恒温15分钟，待鸟嘌呤核苷完全溶解。(2)将上述的溶液缓慢冷却到40℃之间，水浴保持恒温，加入胶原蛋白，使胶原蛋白在溶液中的浓度为7mg/mL，摇晃使其迅速分散，冷却到室温，制得基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。制备的凝胶见图2所示。将制备好的凝胶倒立放置时，凝胶会粘在瓶壁上，不像水溶液会流下去；且经过15天后，凝胶倒立放置仍会粘在瓶壁上。这说明了基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料具有良好的机械性能。实施例3：以实验例2中制备的凝胶用于小鼠伤口的愈合，作为治疗组。本实验采用手术方法在ICR小鼠背部制作创伤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于G‑四联体/胶原蛋白的凝胶敷料的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：(1)将鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾加入到水中，加热，鸟嘌呤核苷完全溶解后，得到G‑四联体溶液；(2)待步骤(1)的G‑四联体溶液冷却后，加入胶原蛋白，使胶原蛋白分散，得到所述基于G‑四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。

【技术特征摘要】
1.一种基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤为：(1)将鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾加入到水中，加热，鸟嘌呤核苷完全溶解后，得到G-四联体溶液；(2)待步骤(1)的G-四联体溶液冷却后，加入胶原蛋白，使胶原蛋白分散，得到所述基于G-四联体/胶原蛋白的凝胶敷料。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述鸟嘌呤核苷还可以用…腺嘌呤核苷、胞嘧啶核苷替代；所述氢氧化钾还可以用氢氧化钠、氢氧化锂替代。3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述鸟嘌呤核苷、硼酸与氢氧化钾的摩尔比为1～3：1：1。4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴昊，肖明书，李丽，瞿祥猛，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：上海,31