一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵，该海绵是将壳聚糖多孔凝胶基质经微生物改性剂改性处理后，再利用改性后壳聚糖多孔凝胶基质表面的极性基团完成药物载体的装载而制得；所述微生物改性剂包括镰状纤维素菌、木醋杆菌和乳酸菌；所述药物载体为不与壳聚糖多孔凝胶基质反应且为亲水性的药物。本发明专利技术通过微生物改性剂生化反应产生大量亲水性基团，再将含有高浓度亲水性基团的改性整理液喷淋在壳聚糖多孔凝胶表面完成改性处理后；将药物载体液喷淋在改性壳聚糖多孔凝胶基质表面，通过键合作用完成药物装载，增加基质对亲水性药物的载药剂量；使最终制备的医用海绵载药剂量大，用药效果显著，药效持久。

Modified porous chitosan gel matrix drug loaded medical sponge and preparation method thereof

The invention discloses a modified porous chitosan gel matrix drug loading medical sponge, which is prepared by modifying the chitosan porous gel matrix after being modified by a microbial modifier, and then using the polar group of the modified chitosan porous gel matrix to complete the loading of the drug carrier. Cellulosic bacteria, Acetobacter Acetobacter and lactic acid bacteria; the drug carrier is a drug which does not react with chitosan porous gel matrix and is hydrophilic. The invention produces a large number of hydrophilic groups through biochemical reaction of microorganism modifier, and then modifier liquid containing high concentration hydrophilic group is sprayed on the surface of chitosan porous gel to finish the modification treatment; the medicine carrier liquid is sprayed on the surface of the modified chitosan porous gel matrix, and the drug loading is carried out through the key cooperation. Increase the drug loading of the matrix on hydrophilic drugs, and make the final preparation of medical sponge loaded with a large amount of drugs, the medication effect is remarkable, the efficacy is lasting.

【技术实现步骤摘要】
一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵及其制备方法
本专利技术涉及医用新材料领域，特别涉及一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵及其制备方法。
技术介绍
现有的医用海绵种类繁多，以海绵的材质进行分类，可分为合成类和生物类。鉴于对医用海绵生物相容性要求越来越高，目前生物类医用海绵也成为主要使用材料。目前研究较多的生物海绵的材料来源主要包括胶原、甲壳素及其衍生物、海藻酸盐等。天然的生物高分子材料具有可阵解的特点，且不同的材料具有其独特的生物活性，是医药材料领域中未来发展的一个重要趋势。其中，胶原是主要的细胞外基质成分，具有三股螺旋结构，能为细胞提供一个适宜的环境，促进细胞的茹附、增殖，具有生物活性高、生物相容性好的特点。胶原蛋白还具有可以与血小板凝聚从而促进止血、原生组织再生等优点，对皮肤创伤的修复有较强的促进作用。由壳聚糖制成的壳聚糖多孔凝胶具有多孔结构，粘附性好，抗粘连高，其分子中含有大量的羟基使得其亲水及吸水性良好。并且，现有很多麻醉、止痛或止血的药物亲水性强，以壳聚糖多孔凝胶基质作为海绵基质材料，装载上述药物从而制备改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵。但鉴于壳聚糖多孔凝胶基质作为高分子材料，该物质整体作为海绵基质材料使用时，露在基质表面的亲水性基团有限，其能够装载的药物剂量也相应受限，影响整个海绵药效强度和用药效果。为此，如何增大胶原海绵基质材料的载药量，显著提高海绵的药效功能，成为医用海绵领域研究热点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有壳聚糖凝胶基质医用海绵存在药物装载量剂量小，药效不显著问题，提供一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵及其制备方法。本专利技术所述改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵，通过利用微生物改性剂生化反应产生大量亲水性基团，再将含有高浓度亲水性基团的改性整理液喷淋在壳聚糖多孔凝胶表面完成改性处理后；将药物载体液喷淋在改性壳聚糖多孔凝胶基质表面，通过药物载体和基质表面亲水性基团之间的键合完成药物装载，显著增加基质对亲水性药物的载药剂量；使最终制备的医用海绵载药剂量大，用药效果显著，药效持久。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵，是将壳聚糖多孔凝胶基质经微生物改性剂改性处理后，再利用改性后壳聚糖多孔凝胶基质表面的极性基团完成药物装载而制得；所述药物载体为不与壳聚糖多孔凝胶基质反应且为亲水性的药物；所述微生物改性剂包括镰状纤维素菌、木醋杆菌和乳酸菌；所述微生物改性剂具有协同增效作用，能通过生化反应显著增加改性整理剂中亲水性基团数量，再通过将含有高浓度亲水性基团的改性整理液喷淋在壳聚糖多孔凝胶表面完成改性处理后；将药物载体液喷淋在改性壳聚糖多孔凝胶基质表面，通过药物载体和基质表面亲水性基团之间的键合完成药物装载，从而显著增加基质对亲水性药物的载药剂量；同时，该活性基团能够与壳聚糖凝胶基质及亲水性药物之间相容性好，键接强度适当，即有利于在制备过程中药物的装载，也有利于海绵实际使用过程中药物的缓释释放；使最终制备的医用海绵载药剂量大，用药效果显著，药效持久。优选地，所述的微生物改性剂中镰状纤维素菌、木醋杆菌和乳酸菌的质量比为1︰2-3︰3-6；优选的微生物改性剂对壳聚糖多孔凝胶基质的改性效果更好，得到的改性壳聚糖多孔凝胶基质表面上的亲水基团更多，对药物的装载剂量更大；并且，上述微生物及其发酵产物安全性较高，更符合医用海绵的使用安全性要求。最优选，所述的微生物改性剂中镰状纤维素菌、木醋杆菌和乳酸菌的质量比为1︰4︰6。为了实现上述专利技术目的，本专利技术还进一步提供了一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵的制备方法，包括以下步骤：(1)用微生物改性剂配制改性整理液；用药物载体配制药物载体液；(2)用壳聚糖溶液制备壳聚糖多孔凝胶基质；(3)将步骤(1)中制备的改性整理液，喷淋在步骤(2)制备的壳聚糖多孔凝胶基质表面，进行改性处理；(4)取出步骤(3)中经过改性处理的壳聚糖多孔凝胶基质，去除壳聚糖多孔凝胶基质中附着的微生物，得到改性壳聚糖多孔凝胶基质；(5)将步骤(1)中制备的药物载体液，喷淋在改性壳聚糖多孔凝胶基质表面，完成药物装载后，再经消毒定型，即得到所述改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵。鉴于壳聚糖凝胶自身对微生物的抗菌杀灭作用，本专利技术所述一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵的制备方法，具体通过预先使微生物改性剂进行预培养，使微生物改性剂预先产生高浓度亲水性基团的改性整理液，再将含有高浓度亲水性基团的改性整理液喷淋在壳聚糖多孔凝胶表面完成改性处理后；将药物载体液喷淋在改性壳聚糖多孔凝胶基质表面，通过药物载体和基质表面亲水性基团之间的键合完成药物装载，显著增加基质对亲水性药物的载药剂量；使最终制备的医用海绵载药剂量大，用药效果显著，药效持久；并且，亲水药物与壳聚糖凝胶基质表面的极性基团之间的键合强度恰当，可起到药物缓释效果。本专利技术方法制备得到的改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵载药剂量大，用药效果显著，药效持久，可广泛供于各科室医用；本专利技术制备方法简单、可靠，适合改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵的大规模工业化生产。优选地，步骤(1)中所述改性整理液，具体为由20-40％的微生物改性剂，6-15％蛋白胨，8-12％的琼脂，余量为水混合后，在20-40℃下培养24-36h后所得的培养液。其中，蛋白胨和琼脂为微生物的代谢提供养分，使微生物改性剂在上述营养液中，经充分繁衍发酵产生大量亲水性基团后，再上述含有高浓度亲水性极性分子基团的改性整理液，喷淋在对壳聚糖多孔凝胶基质表面进行改性处理，增加壳聚糖多孔凝胶基质表面亲水性基团及其亲水极性，从而通过药物载体与亲水性基团之间的键合作用，从而显著增加壳聚糖多孔凝胶基质载药剂量。其中，营养物质含量过高或预培养时间过长，营养成分充足导致微生物自身生化反应过度，造成培养液中亲水性基团的消耗，导致微生物对壳聚糖多孔凝胶改性作用减弱，改性效果降低；含量过低或预培养时间过长，营养成分缺少，导致微生物自身生化反应不充分，同样导致培养液中亲水性基团含量降低；进而导致微生物对壳聚糖多孔凝胶改性作用减弱，改性效果降低。优选地，步骤(1)中的所述药物载体，可选用白芨多糖、壳聚糖、盐酸卡丁因等亲水性药物中的任意一种或几种；结合上述亲水性药物与壳聚糖多孔凝胶基质表面的亲水基团之间的键合作用，使上述具有抗炎、消毒、止血、促进伤口愈合和麻醉镇痛功能的药物更好地键合在壳聚糖凝胶基质表面，从而使制备的医用海绵具备多效复合作用；更优选地，所述药物载体液，具体由所述药物载体和纯水，按固液比10-20:1混合制得。将所述药物载体和纯水混合制成药物载体液，便于喷淋时后，药物载体与壳聚糖多孔凝胶基质表面之间的键合装载。但若混合固液比例过高，喷淋时易导致药物分散不均匀，无法广泛装载在壳聚糖多孔凝胶基质表面；若混合固液比例过低，导致药物载体液过稀，装载过于分散，同样降低壳聚糖多孔凝胶基质的药物装载量。优选地，步骤(2)中所述壳聚糖多孔凝胶基质，具体指以质量分数为30-40％的壳聚糖溶液作为合成原料，以聚乙二醇作为交联剂，通过化学交联反应后得到的壳聚糖多孔凝胶。其中，用质量分数为30-40％的壳聚糖溶液结合上述化学交联致孔方式，将白芨多糖制成多孔结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵，其特征在于，是将壳聚糖多孔凝胶基质经微生物改性剂改性处理后，再利用改性后壳聚糖多孔凝胶基质表面的极性基团完成药物载体的装载而制得；所述药物载体为不与壳聚糖多孔凝胶基质反应且为亲水性的药物；所述微生物改性剂包括镰状纤维素菌、木醋杆菌和乳酸菌。

【技术特征摘要】
1.一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵，其特征在于，是将壳聚糖多孔凝胶基质经微生物改性剂改性处理后，再利用改性后壳聚糖多孔凝胶基质表面的极性基团完成药物载体的装载而制得；所述药物载体为不与壳聚糖多孔凝胶基质反应且为亲水性的药物；所述微生物改性剂包括镰状纤维素菌、木醋杆菌和乳酸菌。2.根据权利要求1所述的一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵，其特征在于，所述的微生物改性剂中镰状纤维素菌、木醋杆菌和乳酸菌的质量比为1︰2-3︰3-6。3.一种权利要求1所述的壳聚糖多孔凝胶基质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)用微生物改性剂配制改性整理液；用药物载体配制药物载体液；(2)用壳聚糖溶液制备壳聚糖多孔凝胶基质；(3)将步骤(1)中制备的改性整理液，喷淋在步骤(2)制备的壳聚糖多孔凝胶基质表面，进行改性处理；(4)取出步骤(3)中经过改性处理的壳聚糖多孔凝胶基质，去除壳聚糖多孔凝胶基质中附着的微生物，得到改性壳聚糖多孔凝胶基质；(5)将步骤(1)中制备的药物载体液，喷淋在改性壳聚糖多孔凝胶基质表面，完成药物装载后，再经消毒定型，即得到所述改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵。4.根据权利要求3所述的一种改性多孔壳聚糖凝胶基质载药医用海绵的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述改性整理液，具体为由20-40％的微生物改性剂，6-15％...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒春柳，洪艳，
申请(专利权)人：四川力智久创知识产权运营有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51