基于马齿苋多糖及黄酮提取物的溶胀型医用生物凝胶填料制造技术

本发明专利技术涉及一种基于马齿苋多糖及黄酮提取物的溶胀型医用生物凝胶填料，包括复合多糖修饰的胶原蛋白凝胶组分、溶胀性复合多糖凝胶组分以及负载马齿苋黄酮提取物及钙离子的纳米羟基磷灰石组分；所述溶胀型医用生物凝胶填料为集吸收渗液、止血、填充、促愈合等效果一体的骨架支撑性多糖类填充材料，兼具有抗菌消炎特性。其中马齿苋来源丰富，多糖制备成本较低，适合工业化生产。

Swelling biological medical gel packing based on purslane polysaccharide and flavonoid extract

【技术实现步骤摘要】
基于马齿苋多糖及黄酮提取物的溶胀型医用生物凝胶填料
本专利技术属于医用材料领域，具体涉及一种基于马齿苋多糖及黄酮提取物等生物大分子的溶胀型医用生物凝胶填料及其制备方法。
技术介绍
马齿苋属于马齿苋科植物，在我国分布广泛，易栽培，可食用，还具有药用价值，具有清热、解毒、凉血功效。研究报道，马齿苋提取物具有抗炎作用，可制备抗炎药物，进一步研究表明，马齿苋提取物中含有多糖、生物碱、黄酮类等成分，对血管有收缩作用，能促进上皮细胞生长，有利于溃疡愈合。虽然现有技术对于马齿苋多糖和黄酮均有提取的报道，但是迄今为止还未有同时提取高纯马齿苋多糖和黄酮并将其联合应用的报道。CN108542926A公开了一种马齿苋提取物的制备方法和药物组合物及其应用，所提供的制备方法包括以下步骤：称取马齿苋粉，脱脂，加入提取溶剂，于30℃～50℃下进行提取，过滤，收集提取液，减压浓缩，干燥，即得；脱脂包括：将马齿苋粉置于石油醚中回流提取，然后于通风处完全挥发石油醚；提取溶剂为醇水溶液，醇水溶液的醇浓度为0～75％；对马齿苋提取物进行活性成分的检测，测得生物碱的含量0.056％，黄酮类的含量4.45％。虽然该方法获得马齿苋水提取物，且具有一定的抗炎活性，然而该法提取物中包括多种物质，成分复杂，且有效活性成分的纯度较低。在日常生活中，创面的止血消炎是常见的情形，现有技术也开发了多种止血材料，例如蛋白粘合止血剂、壳聚糖止血剂等，通常以矿物质颗粒、高分子多糖、凝血酶、纤维蛋白原以及氯化钙等为组成成分。然而，虽然矿物质组分性质稳定、易于携带且止血效果明显，但是使用过程中与血液接触容易形成血栓，而凝血酶和蛋白等组分保质期短，长时间保存后性质不稳定。目前将生物多糖应用于止血主要有壳聚糖、纤维素类。壳聚糖具有凝血、抑菌、促进伤口愈合等多种作用，例如壳聚糖止血带。尽管壳聚糖材料能够覆盖伤口，但是仅能轻度地阻止伤口出血，这是由于壳聚糖的止血效果有限，其形成血凝块的时间较长，且不易黏附在出血较多的伤口部位，导致止血效果较差。因此，目前现有技术中缺乏高效且生物安全性较高的止血材料。牙齿诊疗也是另外一种经常需要止血填料的情形，尤其是涉及拔牙操作或牙齿外力脱落导致的牙槽，需要进行拔牙后的牙槽填充进行消炎止血。目前填充材料通常在整形外科应用，包括有生物型和合成型填充材料。例如交联透明质酸及胶原因具有较好的安全性和组织相容性而得到广泛应用。但是透明质酸不具有消炎作用且原料价格较高，导致其使用受到限制。虽然生物多糖类填充材料如纤维素类及壳聚糖类不具备炎性反应，具有较好的生物安全性和组织相容性，越来越得到重视。然而，该类材料的成型支撑性较差，用于牙槽等较大凹陷的填充时，容易在组织液渗透下形成流体而流失，因此骨架型填充材料更为适合口腔牙槽填充。另外，鉴于口腔部位细菌密集，该材料有必要具有一定的抗菌消炎特性。而目前尚未有集吸收渗液、止血、消炎一体的骨架支撑性多糖类填充材料的报道。对生物分子材料进行修饰是改善材料的有效方法，例如通过交联降低多糖的水溶性，以更好地黏附于创面。CN1387923A公开了一种无细胞真皮支架，用胰蛋白酶和戊二醛处理乳猪皮而得，但其渗透性差，创面易产生积液、积气，且抗菌性能不足。硫酸软骨素是一类糖胺聚糖，具有抗凝血作用。将其修饰在生物相容性差的材料(例如矿物质)表面能够改善材料的生物相容性，利于创面粘附，加速创面愈合。羟基磷灰石(hydroxyapatite，HAP)具有可控的生物降解性、良好的生物相容性和生物活性。研究显示，球状纳米HAP(n-HAP)利用其较大的比表面积，能吸附蛋白质、多肽类、疫苗等生物活性药物。透明质酸是酸性粘多糖，由葡糖胺和葡萄糖醛酸通过糖苷键连成，具有高保水性，可以隔离保护创面，防止感染，并可加快创口愈合。在填充材料上用透明质酸修饰，可提高填料的创面恢复能力。但是到目前为止，还未见对于马齿苋多糖或修饰的多糖衍生物用于医用填充材料的报道。现有技术利用生物大分子作为医用材料的现有技术可列举如下。CN108752529A公开了一种淀粉-丙烯酸盐-普鲁兰多糖半互穿网络聚合材料及制备方法。将淀粉加入到蒸馏水中，加热糊化并搅拌均匀，得到糊化淀粉；将丙烯酸加入到蒸馏水中，滴加碱性溶液至中和度为70％～90％，得到丙烯酸盐溶液；搅拌条件下依次将丙烯酸盐溶液、普鲁兰多糖、引发剂和交联剂加入到糊化淀粉中，然后置于微波反应器中反应，反应产物经洗涤、干燥、粉碎，得到产物。所得材料可作为生物医学、制药技术中的新型生物材料或作为农业领域中的保湿材料。CN106478994A涉及一种基于海藻多糖的聚电解质高吸水材料的制备方法。首先将适量海藻多糖和羧甲基壳聚糖溶解于去离子水中，通过降低聚电解质混合物水溶液的pH值，使海藻多糖分子和羧甲基壳聚糖分子间通过库仑力相互作用形成复合物并凝胶化，聚电解质复合物凝胶经干燥后得到具有超高吸水能力的海藻多糖聚电解质高吸水材料。CN106905553A公开了一种生物多糖层层自组装修饰的醋酸纤维素膜材料及其制备方法；该方法制备的醋酸纤维素膜材料具有优异的抗凝血、抗菌和抗氧化活性三种功能，用于血液过滤、血液透析等生物医用高分子材料领域。CN107486562A公开了一种植物多糖提取物还原金属盐制备金属纳米材料的方法，是将金属盐与植物多糖提取物按混合，加水搅拌使其充分络合，再加入碱液继续搅拌，然后置于微波中进行微波处理，冷却，洗涤，干燥，即得金属纳米材料。制备金属纳米材料中，植物源性多糖提取物作为还原剂和支撑材料，具有生物降解性和生物安全性，能够有效地减少有毒化学品使用，对环境起到了保护作用，同时能够克服金属纳米材料合成后的团聚缺陷，具有较大的应用潜力。将其作为电极修饰材料，构建葡萄糖传感器应用于葡萄糖的检测，选择性好、灵敏度高；对埃希氏杆菌属、金黄色葡萄糖球菌、根霉菌、毛霉菌等具有较高的抗菌率，具有明显的广谱抗菌性。CN107383236A公开了一种新型水溶性天然多糖抗菌材料。所述新型水溶性天然多糖抗菌材料，其分子上既带有胍基又带有氨基酸基团，在提高壳聚糖抗菌性能的同时，兼顾了其生物安全性，细胞毒性小，是一种绿色抗菌产品。CN108892124公开了一种石墨烯/纳米羟基磷灰石复合材料，其通过以下步骤制得：步骤一：以天然多糖为模板剂，水热法合成准球形的聚合物基纳米羟基磷灰石；步骤二：在350℃-700℃范围内，对聚合物基纳米羟基磷灰石进行热处理，制备所述石墨烯/纳米羟基磷灰石复合材料。所得的石墨烯/纳米羟基磷灰石复合材料对胰岛素具有较好的缓释效果，生物利用度高。尽管现有技术中公开了多种基于天然多糖等生物材料的医用材料，但是关于具有兼顾止血、抗菌和组织填充的医用材料及制备方法尚缺乏研究。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中医用凝胶填料成型韧性及抗菌性差的缺点，提供一种基于马齿苋多糖及黄酮提取物的溶胀型医用生物凝胶填料及其制备方法，所制备出的凝胶填料吸水膨胀后具有较高的成型性，并具有较好的抗凝血性以及优良抗菌活性。本专利技术的医用凝胶可用于创面止血、创面修复的填料/敷料或牙科拔牙后的牙槽凹陷填充，其中，所述创面包括血液、组织液渗出的创面。本专利技术的医用凝胶尤其可作为牙科拔牙后的止血消炎凝胶填料。本专利技术的技术方案如下。本专利技术提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于马齿苋多糖及黄酮提取物的溶胀型医用生物凝胶填料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)从马齿苋中联合提取多糖及马齿苋总黄酮；(2)制备复合多糖修饰的胶原蛋白凝胶组分；(3)制备溶胀性复合多糖凝胶组分；(4)制备负载马齿苋黄酮提取物及钙离子的纳米羟基磷灰石；(5)胶原蛋白凝胶组分、复合多糖凝胶组分及纳米羟基磷灰石混合复配；其中，步骤(2)中制备复合多糖修饰的胶原蛋白凝胶组分的具体步骤如下：S1：纯化后的马齿苋多糖0‑5℃条件下溶于含氢氧化钠和氯化钠的混合溶液中，缓慢滴加氯乙醇，室温反应5‑6小时后升温至60℃继续反应，反应结束后调至中性，抽滤，透析袋透析，透析后通过超滤分离纯化，浓缩产物，醇沉，所得沉淀洗涤，真空干燥，得到羟乙基取代修饰的多糖粉末；S2：取上述羟乙基取代的马齿苋多糖溶于0.1‑0.3M碳酸氢钠溶液中，加入透明质酸以及任选的硫酸软骨素，搅拌均匀得到多糖混合液，然后加入胶原蛋白至1.0‑2.5wt％，震荡摇匀；加入还原催化剂及有机溶剂，搅拌反应；反应结束后加入醋酸进行酸化处理，超滤离心；所得沉淀重悬离心3‑4次，冷冻干燥，获得多糖修饰的胶原蛋白凝胶组分；其中，步骤(3)中制备溶胀性复合多糖凝胶组分的具体步骤如下：S1：称取透明质酸钠和纯化后的马齿苋多糖，用葡甘聚糖溶液搅拌溶解，得到复合多糖溶液，调节pH值至4‑5；然后在室温及搅拌下向溶液中缓慢滴加交联剂；S2：滴加完毕后搅拌反应12‑16h，反应完毕后旋蒸浓缩，降温，醇沉，抽滤，固形物洗涤后干燥，得溶胀性复合多糖凝胶组分。...

【技术特征摘要】
1.一种基于马齿苋多糖及黄酮提取物的溶胀型医用生物凝胶填料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)从马齿苋中联合提取多糖及马齿苋总黄酮；(2)制备复合多糖修饰的胶原蛋白凝胶组分；(3)制备溶胀性复合多糖凝胶组分；(4)制备负载马齿苋黄酮提取物及钙离子的纳米羟基磷灰石；(5)胶原蛋白凝胶组分、复合多糖凝胶组分及纳米羟基磷灰石混合复配；其中，步骤(2)中制备复合多糖修饰的胶原蛋白凝胶组分的具体步骤如下：S1：纯化后的马齿苋多糖0-5℃条件下溶于含氢氧化钠和氯化钠的混合溶液中，缓慢滴加氯乙醇，室温反应5-6小时后升温至60℃继续反应，反应结束后调至中性，抽滤，透析袋透析，透析后通过超滤分离纯化，浓缩产物，醇沉，所得沉淀洗涤，真空干燥，得到羟乙基取代修饰的多糖粉末；S2：取上述羟乙基取代的马齿苋多糖溶于0.1-0.3M碳酸氢钠溶液中，加入透明质酸以及任选的硫酸软骨素，搅拌均匀得到多糖混合液，然后加入胶原蛋白至1.0-2.5wt％，震荡摇匀；加入还原催化剂及有机溶剂，搅拌反应；反应结束后加入醋酸进行酸化处理，超滤离心；所得沉淀重悬离心3-4次，冷冻干燥，获得多糖修饰的胶原蛋白凝胶组分；其中，步骤(3)中制备溶胀性复合多糖凝胶组分的具体步骤如下：S1：称取透明质酸钠和纯化后的马齿苋多糖，用葡甘聚糖溶液搅拌溶解，得到复合多糖溶液，调节pH值至4-5；然后在室温及搅拌下向溶液中缓慢滴加交联剂；S2：滴加完毕后搅拌反应12-16h，反应完毕后旋蒸浓缩，降温，醇沉，抽滤，固形物洗涤后干燥，得溶胀性复合多糖凝胶组分。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)中制备负载马齿苋黄酮提取物及钙离子的纳米羟基磷灰石步骤如下：将硫酸软骨素或羧甲基壳聚糖溶解于去离子水中配制成溶液，加入纳米羟基磷灰石，37℃加热搅拌1-2h后，加入马齿苋黄酮以及可溶性钙盐，继续保温搅拌3-6h，反应结束后将混合液在干燥箱中低温真空干燥，所得固体经研磨得到负载马齿苋黄酮提取物及钙离子的纳米羟基磷灰石颗粒。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中从马齿苋中联合提取多糖及总黄酮步骤如下：S1：对马齿苋进行脱脂处理，从脱脂液中提取马齿苋总黄酮；S2：从脱脂马齿苋中提取粗多糖，采用胶束介质萃取方法对粗多糖进行联合除杂，所得多糖进行透析处理；其中，步骤S1中得到总黄酮初提物浓缩液后，将浓缩液用65-75％乙醇稀释，石油醚萃取，除脂；脱脂后的萃取液用大孔吸附树脂柱进行梯度洗脱，依次用去离子水、50％乙醇、75％乙醇进行洗脱，洗脱过程中紫外检测扫描吸收峰，直至洗脱液无色且无吸收峰出现时，停止洗脱，收集含黄酮洗脱液；蒸发析出马齿苋总黄酮类化合物晶体。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤S2中的具体流程为：(1)将脱脂处理过的马齿苋粉末与去离子水混合，超声提取2-3次，过滤，合并提取液，将提取液在蒸发器中蒸发浓缩，4℃下将浓缩滤液用95％乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐宁，张边江，陈全战，王立科，杨平，
申请(专利权)人：南京晓庄学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32