一种创面愈合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种创面愈合材料及其制备方法，涉及生物医用材料领域。该创面愈合材料的制备方法包括：将肝素盐的缓冲液与多巴胺聚合物混合，缩合反应后透析冻干，得肝素‑多巴胺聚合物，所述肝素盐为羧基活化后的肝素盐。将所述肝素‑多巴胺聚合物修饰至磁性纳米颗粒上，得到初始反应产物。将生长因子接枝至所述初始反应产物，即得所述创面愈合材料，该制备方法操作可控，制备工艺较为简单，制得的创面愈合材料，可提高生长因子的稳定性，实现生长因子长时间的释放，无毒副作用，同时充分的参与治疗伤口愈合的过程，降低炎症，促进创面愈合。

【技术实现步骤摘要】
一种创面愈合材料及其制备方法
本专利技术涉及生物医用材料领域，且特别涉及一种创面愈合材料及其制备方法。
技术介绍
生长因子是一类由细胞分泌的、类似于激素的信号分子，多数为肽类物质，具有调节细胞生长与分化的作用，可促进细胞的增殖，胶原的增生，肉芽组织的生成，组织的分化。但由于生长因子易降解，半衰期短，容易失活，无法长时间作用于创伤位点产生生物作用，其生物活性的发挥具有剂量依赖性，因此需要反复大剂量使用，价格昂贵，且利用率低。因此通过构建缓释体系提高生长因子的稳定性和利用率显得尤为重要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种创面愈合材料，可提高生长因子的稳定性以及缓释效果，对人体无毒副作用，同时有效降低炎症，促进创面愈合，有效提高治愈的效率以及效果。本专利技术的另一目的在于提供一种创面愈合材料的制备方法，操作可控，制备工艺较为简单，制得的创面愈合材料的缓释效果以及创伤治疗效果佳。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种创面愈合材料的制备方法，其包括：将肝素盐的缓冲液与多巴胺聚合物混合，缩合反应后透析冻干，得肝素-多巴胺聚合物，肝素盐为羧基活化后的肝素盐。将磁性纳米颗粒络合至肝素-多巴胺聚合物，得到初始反应产物。将生长因子接枝至初始反应产物，即得创面愈合材料。本专利技术提出一种创面愈合材料，其由上述制备方法制得。本专利技术提出一种创面愈合材料，其包括载体以及接枝于载体的生长因子，载体包括肝素-多巴胺聚合物以及修饰了肝素-多巴胺聚合物的磁性纳米颗粒。本专利技术实施例的一种创面愈合材料及其制备方法的有益效果是：本专利技术通过构建肝素-多巴胺聚合物修饰的磁性纳米颗粒，通过肝素的特异性亲和作用，接枝生长因子，可形成生长因子的缓释系统，提高生长因子的稳定性，实现长时间的释放，充分的参与治疗伤口愈合的过程，促进创面愈合。其次多巴胺有很强的抗氧化性，能够降低创面愈合时期的ROS，从而促进巨噬细胞的极化，并且通过磁性纳米颗粒的介入，不仅给予肝素-多巴胺聚合物-生长因子系统一个稳定的载体结构，还能通过其特有的磁性，引入外部磁场能，与多巴胺的协同作用，能有效促进创面修复过程中巨噬细胞的极化，促进血管的生成，胶原的沉积，以及炎症的降低，使得创面愈合速度大大增加。同时，制得的创面愈合材料无毒副作用，安全可靠。附图说明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。图1为本专利技术提供的创面愈合材料的第一表征图；图2为本专利技术提供的创面愈合材料的第二表征图；图3A为本专利技术试验例2细胞毒性试验提供的各组细胞的存活率示意图；图3B为本专利技术试验例2细胞存活率影响试验提供的各组细胞的存活率示意图；图4为本专利技术试验例2巨噬细胞荧光表达示意图；图5为本专利技术试验例2对巨噬细胞M2型表达蛋白Arg-1与M1型表达蛋白iNOS的荧光表达比例统计；图6为本专利技术试验例2对对细胞蛋白及基因水平的影响试验提供的细胞蛋白水平表达示意图；图7为本专利技术试验例2对细胞蛋白及基因水平的影响试验提供的基因水平表达示意图；图8为本专利技术试验例3bFGF降解试验提供的bFGF降解曲线示意图；图9为本专利技术试验例3bFGF释放试验提供的bFGF释放曲线示意图。具体实施方式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。下面对本专利技术实施例的创面愈合材料的制备方法进行具体说明。本专利技术实施例提供一种创面愈合材料的制备方法，其包括：S1.将肝素盐的缓冲液与多巴胺聚合物混合，缩合反应后透析冻干，得肝素-多巴胺聚合物。也即是通过多巴胺的强抗氧化性，能够降低创面愈合时期的ROS，从而促进巨噬细胞的极化，通过肝素与多巴胺缩合，可以有效提高伤口愈合的速度。为了使肝素中的羧基能与多巴胺的氨基更稳定的结合形成酰胺键，效价更高，本专利技术较佳的实施例中，优选肝素盐为羧基活化后的肝素盐。由于多巴胺抗氧化性能极强，极易被空气中的氧气氧化，从而聚合物无法发挥其抗氧化特性，因此，本专利技术较佳的实施例中，活化肝素盐的羧基的步骤包括：在惰性气体，如氮气、氩气等的保护下，将肝素盐的缓冲液与羧基活化剂混合，反应25-40min，例如26min、28min、29min、30min、31min、34min、36min、37min、38min或40min中的任一点值或其中任意两个点值之间的区间值，羧基活化剂包括1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)。采用EDC和NHS联用活化肝素的羧基，并在反应过程中持续活化肝素的羧基与多巴胺的氨基产生酰胺化，促进聚合物缩合反应的进行。进一步地，本专利技术较佳的实施例中，1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的摩尔比为1:1；二者协同协作，共同活化肝素盐的羧基。更进一步地，本专利技术较佳的实施例中，肝素盐中的肝素与羧基活化剂的摩尔比为1-10:1，例如肝素与羧基活化剂的摩尔比为2:1、3:1、4.5:1、5.5:1、6:1、7:1、8.1:1或9:1等，防止羧基活化剂过少导致活化效率低，也防止羧基活化剂过多造成的浪费。为了使缓冲液中的肝素与多巴胺聚合物充分发生聚合，本专利技术较佳的实施例中，将肝素盐与多巴胺聚合物混合的步骤中，肝素盐中的肝素与多巴胺聚合物的摩尔比为1-10：10-1，例如1:1、1:2、1:3、1:5、1:8、1:10、2:1、2:4、2:5、2:9、3:1、3:4、3:7、3:10、4:2:、4:3、4:5、4:7、5:3、5:7、6:1、6:5、6:7、7:1、7:3、7:8、8:1、8:3、8:7、9:1、9:4、9:7或9:10等。承上述，肝素与多巴胺聚合物缩合反应的按如下方程式进行：得到的肝素-多巴胺聚合物的表征如图1以及图2所示。其中，本专利技术较佳的实施例中，肝素盐例如可以为肝素钠、肝素钙、肝素锂、肝素钾等可溶于水的肝素盐，优选为肝素钠，其效果更好。为了去除缩合反应后反应液中的盐离子，进而得到纯净的大分子的肝素-多巴胺聚合物，本专利技术较佳的实施例中，将缩合反应后的反应液透析，具体地，透析的时间为36-60h，例如38d、40d、45d、48d或50d，期间每间隔6-12h进行换水。S2.将肝素-多巴胺聚合物修饰到磁性纳米颗粒上，得到初始反应产物。其中，通过磁性纳米颗粒的添加，可在外加磁场的作用下，利用磁场与磁性纳米颗粒的协同作用，可用于调控创面部位巨噬细胞向M2型的极化，起到促进创面愈合的作用。具体地，本专利技术较佳的实施例中，磁性纳米颗粒选自Fe3O4纳米颗粒、Fe2O3纳米颗粒和Co3O4纳米颗粒中的至少一种，例如磁性纳米颗粒为Fe3O4纳米颗粒、Fe2O3纳米颗粒和Co3O4纳米颗粒的混合物、或Fe2O3纳米颗粒。由于Fe3O4纳米颗粒的生物相容性好、尺寸易于调控，磁饱和强度较高，因此优选地，本专利技术较佳的实施例中，磁性纳米颗粒为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种创面愈合材料的制备方法，其特征在于，其包括：将肝素盐的缓冲液与多巴胺聚合物混合，缩合反应后透析冻干，得肝素‑多巴胺聚合物，优选所述肝素盐为羧基活化后的肝素盐；将所述肝素‑多巴胺聚合物修饰至磁性纳米颗粒，得到初始反应产物；将生长因子接枝至所述初始反应产物，即得所述创面愈合材料。

【技术特征摘要】
1.一种创面愈合材料的制备方法，其特征在于，其包括：将肝素盐的缓冲液与多巴胺聚合物混合，缩合反应后透析冻干，得肝素-多巴胺聚合物，优选所述肝素盐为羧基活化后的肝素盐；将所述肝素-多巴胺聚合物修饰至磁性纳米颗粒，得到初始反应产物；将生长因子接枝至所述初始反应产物，即得所述创面愈合材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，活化所述肝素盐的羧基的步骤包括：在惰性气体的保护下，将肝素盐的缓冲液与羧基活化剂混合，反应25-40min，其中，所述羧基活化剂包括1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺；优选地，所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺和所述N-羟基琥珀酰亚胺的摩尔比为1:1；更优选地，所述肝素盐中的肝素与所述羧基活化剂的摩尔比为1-10:1。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述肝素盐的缓冲液与多巴胺聚合物混合的步骤中，所述肝素盐中的肝素与所述多巴胺聚合物的摩尔比为1-10：10-1。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述生长因子接枝至所述初始反应产物的步骤包括：将所述初始反应产物与所述生长因子在缓冲液中混合，并在3.5-4.5℃的生化培养箱中培养23-25h。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将所述肝素-多巴胺聚合物修饰至磁性纳米颗粒之前，还包括采用阳离子表面活性剂处理所述磁性纳米颗粒；优选地，所述阳离子表面活性剂选自十八烷基三甲基氯化铵、阳离子瓜尔胶、阳离子泛醇以及阳离子改性硅油；更优选地，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴疆，何华成，肖健，朱俊逸，宣暄，程超群，李校堃，
申请(专利权)人：温州医科大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33