一种两性离子水凝胶敷料的制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种两性离子水凝胶敷料的制备方法和应用。将两性离子单体、交联剂、引发剂、氯化钠和蒸馏水按上述组分含量范围混合均匀。使用载玻片准备模板，将聚四氟乙烯垫片夹在两个载玻片之间形成空隙，将纱布裁剪到合适大小，夹在载玻片之间。然后将混合均匀的反应溶液滴加到模板空隙中，经过交联反应，即可得到两性离子水凝胶修饰的纱布敷料。同理，制备两性离子水凝胶创可贴；经过交联反应，即可得到两性离子水凝胶修饰的创可贴敷料。本发明专利技术的水凝胶敷料含水量高，使伤口处于湿润的环境，同时吸水能力强，能随时吸收分泌的体液，使伤口部位没有过量积液；具有良好的生物相容性，不会引起皮肤过敏红肿等问题，能够促进伤口的快速愈合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医用材料领域，具体涉及一种超亲水两性离子水凝胶敷料的制备方法及其在烧伤、烫伤、切伤、挫伤等伤口愈合原料药方面的应用。
技术介绍
皮肤损伤是日常生活中最常见的身体损伤之一。据不完全统计，每年因烧伤、烫伤、车祸、外科手术等原因受伤，或因伤口得不到有效处理而感染致死的病人可达到数百万人。因此，对于伤口处理方法和伤口敷料的研究一直备受关注。传统的伤口处理方法是利用纱布这种常用的干性伤口敷料，来保持伤口干燥，促进结痂，此种愈合方法称之为干性愈合。但是研究发现，干性愈合存在着诸多缺陷：1)容易使伤口脱水，形成干痂，阻碍上皮细胞的移行；2)干性敷料还会与伤口的新生肉芽组织粘连，在更换敷料时导致再次损伤，从而降低了伤口愈合的速度；3)组织液渗漏速度快，需频繁更换敷料，从而无法使伤口周围保持稳定的湿度，以致细胞的增殖速度减慢，延长了愈合时间；4)创面与外界无阻隔性屏障，不能有效的防止细菌侵入。1958年，Odland博士首次通过实验发现，保留完整的水疱而不刺破，其皮肤愈合的速度比刺破的水疱更快。1962年，英国的动物学家Winter通过猪体实验研究发现，由聚乙烯薄膜覆盖的伤口其上皮形成速率是暴露伤口的2倍。1963年，Hinman在人体表皮上进行了相同的实验，得到了同样的结果。1972年，Rovee等人的实验证实了在干净且没有结痂的湿润伤口中，其上皮细胞移行增生的速度更快，从而能加速伤口的愈合。从此，伤口湿性愈合理论开始逐渐被人们接受。伤口湿性愈合理论是指创面在密闭性或半密闭性敷料的作用下，可以保持适度湿润的环境和适宜的温度，以促进伤口的愈合。湿性愈合的原理在于：1)有利于坏死组织及纤维蛋白的溶解；2)降低创面的氧张力，从而促进毛细血管的再生，同时有利于上皮细胞和胶原纤维的生成；3)阻止结痂的形成，避免更换敷料时再次对新生的肉芽组织造成机械性损伤；4)发挥了渗液的重要作用，伤口的渗出液中含有丰富的营养和各种免疫细胞；5)促进各种生长因子的释放，如血小板衍生生长因子、转化生长因子、表皮生长因子、成纤维细胞生长因子以及白介素-1等；6)加强了白细胞的功能，并能有效地防止细菌入侵，降低感染机会。因此，随着对湿性愈合理论研究的深入和医疗科技的发展，人们对伤口敷料的要求不再仅仅局限于覆盖和保护伤口，更希望它能促进伤口愈合。许多新型的湿性敷料应运而生，比如水胶体敷料、藻酸盐敷料、泡沫敷料、薄膜敷料等，但是，目前没有一种敷料能达到理想敷料的要求：1)透气、透湿，使伤口处于湿润但没有积液的环境；2)质地柔软，与伤口贴合良好而又不粘连伤口；3)能够形成屏障阻止细菌入侵，防止感染；4)具有良好的生物相容性，能够促进伤口的快速愈合。例如，水胶体敷料的机械性能太差，容易碎裂；藻酸盐敷料和创面的贴合性不好，且容易粘连伤口；泡沫状敷料很容易使组织长入泡沫孔径而带来再次创伤，并且会在创面上遗留残屑；薄膜敷料的水蒸汽透过率太低，透气性差。
技术实现思路
本专利技术针对现有敷料材料的不足，首次利用一种聚甜菜碱类，具体包括聚羧基甜菜碱类(pCB)和聚磺基甜菜碱类(pSB)等两性离子聚合物材料作为湿性水凝胶敷料。它是通过化学键或物理作用力交联而成的网状高分子聚合材料，由于这类高分子在同一单体单元上同时带有正负电荷，可以通过离子溶剂化作用与水分子结合，能够束缚大量的水分子而使水分子保留在凝胶网络结构中，因此本专利技术的材料能够维持很好的湿性环境，同时还能够保持一定的三维网络形状以确保良好的机械性能。另一方面，在本专利技术的材料表面形成的水合层，具有很强的抗非特异性蛋白吸附的性能和生物相容性，因此能够有效地抵抗异体排斥和细菌贴附，同时还可以避免与伤口发生粘连。本专利技术利用的聚甜菜碱类两性离子水凝胶敷料吸水溶胀率高，保水性好，能够持久的为伤口部位提供湿润的愈合环境；质地柔软，机械性能较好；具有突出的抗非特异性蛋白吸附的性能，不粘连伤口，易揭除，避免造成伤口肉芽组织的二次损伤；更重要的是，实验结果显示，两性离子水凝胶敷料能够加快伤口的愈合速度；因此本专利技术的两性离子水凝胶材料在各个方面都符合理想敷料的基本要求。本专利技术的目的在于将超亲水的两性离子水凝胶和伤口敷料相结合，得到一种既能防止伤口粘连又能显著加快伤口愈合速度的敷料。本专利技术的第一目的是提供一种超亲水两性离子水凝胶敷料。本专利技术的第二目的是提供上述敷料的制备方法。本专利技术的第三目的是提供上述敷料在促进切伤、挫伤等急性伤口和烧烫伤、溃疡等慢性伤口愈合方面的应用的原料药。技术方案：本专利技术公开了一种超亲水两性离子水凝胶敷料的制备方法，该种材料的特征在于，包含以下组分和质量百分含量如下：本专利技术的超亲水两性离子水凝胶敷料的制备方法如下：上述两性离子单体、交联剂、引发剂、氯化钠和蒸馏水为100(wt％)，引发剂可以为光引发剂或热引发剂。本专利技术中所用的两性离子单体材料通常是正负电荷处于同一单体上的盐类聚合物，如甜菜碱类聚合物，包括羧酸盐甜菜碱、磺酸盐甜菜碱和磷酸盐甜菜碱聚合物等。本专利技术中所用的交联剂为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、双丙烯酸羟乙酯、双丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、乙二醇双丙烯酸酯、聚乙二醇双丙烯酸酯、聚乙二醇二缩水甘油醚、一缩二乙醇双丙烯酸酯、丙三醇二丙烯酸酯或丙烯酸烯丙基酯中的一种或几种组合物。本专利技术中所用的光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、二苯甲酮、苯甲酰甲酸甲酯、2-异丙基硫杂蒽酮、苯偶姻异丙醚中的一种或几种组合物。本专利技术中所用的热引发剂为过硫酸钾、过硫酸铵、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺、双氧水、亚硫酸氢钠、亚铁盐中的一种或几种组合物。本专利技术将两性离子水凝胶用于敷料的制备，制备了甜菜碱类两性离子水凝胶纱布和创可贴，具体方法如下：将两性离子单体、交联剂、引发剂、氯化钠和蒸馏水按上述组分含量范围混合均匀。使用载玻片准备模板，将聚四氟乙烯垫片夹在两个载玻片之间形成空隙，将纱布裁剪到合适大小，夹在载玻片之间。然后将混合均匀的反应溶液滴加到模板空隙中，经过交联反应，即可得到两性离子水凝胶修饰的纱布敷料。同理，制备两性离子水凝胶创可贴时，将创可贴平摊在桌面上，露出中间的纤维棉垫，用移液枪吸取混合好的反应溶液，逐滴滴加到棉垫上，直至棉垫全部被水凝胶浸湿而不外溢。经过交联反应，即可得到两性离子水凝胶修饰的创可贴敷料。本专利技术的应用如下：本专利技术的两性离子水凝胶敷料单独作用于伤口，在不添加其他药物、细胞或活性因子的条件下，因其独特的超亲水性和抗吸附能力，能维持伤口愈合所需的湿润环境，能避免因敷料粘连伤口而带来的二次损伤，因此能够促进伤口的快速愈合和皮肤功能的有效修复。本专利技术的两性离子水凝胶敷料中可加入水溶性的抗菌药物，可以选择无机抗菌药、有机抗菌药或天然抗菌药，比如无机抗菌药可以选择纳米银或银离子，有机药物可以选择季铵盐类的药物，天然抗菌药物可以选择壳聚糖、甲壳素及其衍生物等。本专利技术的两性离子水凝胶敷料中可以加入云南白药、地塞米松等用来消炎的药物，使水凝胶的消炎效果更加突出，结合水凝胶的吸水性、保水性、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种两性离子水凝胶敷料，其特征在于，组份和质量百分含量如下：

【技术特征摘要】
1.一种两性离子水凝胶敷料，其特征在于，组份和质量百分含量如下：
2.如权利要求1所述的敷料，其特征是两性离子单体材料是正负电荷处于同一单体上的盐类
聚合物。
3.如权利要求2所述的敷料，其特征是盐类聚合物为甜菜碱类聚合物。
4.如权利要求2所述的敷料，其特征是甜菜碱类聚合物为羧酸盐甜菜碱、磺酸盐甜菜碱或磷
酸盐甜菜碱聚合物。
5.如权利要求1所述的敷料，其特征是交联剂为N，N’-亚甲基双丙烯酰胺、双丙烯酸羟乙酯、
双丙烯酸羟丙酯、N-羟甲基丙烯酰胺、乙二醇双丙烯酸酯、聚乙二醇双丙烯酸酯、聚乙二醇
二缩水甘油醚、一缩...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，朱迎男，杨静，张嘉敏，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12