一种可注射型具有抑菌功能的医用创面敷料制造技术

技术编号:23091776 阅读:24 留言:0更新日期:2020-01-14 19:03
本发明专利技术公开了一种可注射型具有抑菌功能的医用创面敷料,属于医用生物材料领域。本发明专利技术的敷料包括氨基化透明质酸、亚硝化乙酰半胱氨酸接枝的壳聚糖和苯甲醛封端的聚乙二醇,可通过注射的方式覆盖创面,尤其是较深部位的不规则创面,且具有良好的自愈合性能,能够延长其使用时间,减少更换创面敷料带来的二次伤害。敷料具有良好的生物相容性,能够在生理环境下连续释放一氧化氮,从而起到抑菌的作用,同时促进血管形成,具有促进糖尿病足溃疡这种难愈性创面的修复的潜能。

An injectable wound dressing with antibacterial function

【技术实现步骤摘要】
一种可注射型具有抑菌功能的医用创面敷料
本专利技术涉及一种可注射型具有抑菌功能的医用创面敷料,属于医用生物材料领域。
技术介绍
截至2010年,全球约有2.85亿成年人患有糖尿病,预计到2030年,患者数量将猛增至4.39亿或更多。随着这种流行病的发展,糖尿病足溃疡的发病率也在增加。糖尿病足溃疡是足部神经功能障碍、外周血液灌注不足、微循环障碍导致的糖尿病严重并发症之一,其病程反复、伤口难愈合、治疗费用高,给患者及家人带来沉重的心理和经济负担。糖尿病足溃疡外周神经功能障碍降低了皮肤保护屏障的作用,高血糖及血液灌流受阻,易导致局部细菌的生长增殖,加大感染的发生率,且糖尿病患者自身抵抗力较弱,溃疡伤口愈合过程中极易遭遇病原菌的侵袭,造成伤口感染,糖尿病足伤口的感染会减慢伤口的愈合。由于糖尿病足溃疡部位微循环障碍,使得局部抗菌药物浓度低,抗菌药物难以发挥抗菌效果,也极易诱导耐药菌的出现。此种情况下会带来溃疡面局部免疫功能下降及炎症细胞紊乱的情况出现,会进一步加大感染的风险和创面愈合的难度。感染虽不是糖尿病足溃疡形成的原因,但感染的出现会加重溃疡愈合的难度,是导致患者截肢和死亡的一个重要原因。随着抗生素普遍的应用,糖尿病足溃疡患者创面分泌物细菌培养结果表明,耐药细菌所占比例逐年增高。新药研发远超越不了细菌耐药出现的速度,因此亟需一种具有局部抗菌效果且不引起细菌耐药的新型创面敷料。壳聚糖作为一种具有抗菌作用的天然高分子已被运用于伤口敷料,但是壳聚糖制备得到的水凝胶材料本身抗菌能力有限,对严重感染性和难愈性的创面,壳聚糖水凝胶促创面愈合作用不佳。有研究表明一氧化氮对抗革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌具有广谱抗菌性能,这是一种由炎症细胞产生的反应性自由基,可用于对抗感染。同时,有其他研究表明,一氧化氮还具有促进内皮细胞增殖和迁移从而促进血管再生的作用,可有效改善对创面部位细胞的氧气递送和物质运输,缓解微循环障碍,增加外周血液灌注。
技术实现思路
【技术问题】现有的医用创面敷料的抗菌能力有限,对糖尿病足溃疡的创面愈合作用不佳。【技术方案】为了解决上述问题,本专利技术提供了一种能够在生理条件下即可释放一氧化氮的水凝胶敷料,提高了创面敷料的抑菌能力,能够进一步加快糖尿病足溃疡等创面的修复和愈合。具体的,本专利技术首先提供了一种具有抑菌功能的医用创面敷料的制备方法,所述方法为:将氨基功能化修饰的透明质酸HA-NH2和壳聚糖-亚硝化乙酰半胱氨酸CS-SNO溶解于水中得到HA-NH2/CS-SNO混合溶液,并将苯甲醛封端的聚乙二醇DF-PEG溶解于水中形成DF-PEG溶液,之后将HA-NH2/CS-SNO混合溶液与DF-PEG溶液混合后调节pH至7.0-7.8,静置即可制备得到具有抑菌功能的医用创面敷料,其中,HA-NH2、CS-SNO、DF-PEG的质量比为1:2~3:6~1;所述CS-SNO的结构式为其中,m+n的范围为1241~3102,m≥1,n≥1。在本专利技术的一种实施方式中,所述水优选为高纯水。在本专利技术的一种实施方式中,所述聚乙二醇PEG优选为PEG2000。在本专利技术的一种实施方式中,所述调节pH的物质优选为NaOH溶液,所述NaOH溶液为3M。在本专利技术的一种实施方式中,所述壳聚糖-亚硝化乙酰半胱氨酸(CS-SNO)通过以下方法制备:(1)壳聚糖-乙酰半胱氨酸(CS-NAC)的合成:在浓度为1~10mg/mL的pH=4~5的壳聚糖溶液中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐EDC,壳聚糖与EDC的质量比为1:0.5~1,搅拌,之后将pH=5的N-乙酰-L-半胱氨酸溶液加入上述的壳聚糖溶液中反应1~3h,壳聚糖与N-乙酰-L-半胱氨酸的质量比为1:5~10,纯化后、冷冻干燥即可得到CS-NAC;(2)取步骤(1)制备得到的CS-NAC溶解于水中至浓度为1~10mg/mL并调节其pH为3.5,冷却至0℃,称取与CS-NAC质量比为0.5~0.8:1的NaNO2加入到CS-NAC溶液中,在冰水浴条件下避光反应1.5h,之后纯化、冷冻干燥即可得到CS-SNO。在本专利技术的一种实施方式中,所述透明质酸HA-NH2修饰的位点为透明质酸的羧基。在本专利技术的一种实施方式中,所述壳聚糖溶液的配制方法为:称取壳聚糖加入水中,边搅拌边滴加1M的盐酸至完全溶解,将上述溶液装入截留分子量为3500Da的透析袋中透析至中性,之后再调节其pH=5。在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)中搅拌的目的搅拌的目的为了活化壳聚糖上待反应的羧基,其搅拌时间优选为30min。在本专利技术的一种实施方式中,步骤(1)中所述纯化是将混合溶液装入截留分子量为3500Da的透析袋中透析纯化;步骤(2)中所述纯化是将反应溶液装入截留分子量为3500Da的透析袋中在冰水浴中避光条件下透析纯化,期间多次更换透析水。在本专利技术的一种实施方式中,所述冷冻干燥之前在0℃以下预冻。在本专利技术的一种实施方式中,所述氨基化透明质酸HA-NH2是将透明质酸进行氨基化改性,所述方法具体为:将透明质酸钠溶解于水中并调节pH得到pH为5.5、浓度为2mg/mL的透明质酸钠溶液,之后加入EDC和N-羟基琥珀酰亚胺NHS于室温下活化羧基30min,透明质酸钠与EDC和NHS的质量比分别为1:0.97和1:0.58,然后加入与透明质酸钠质量比为0.76:1的乙二胺在20~30℃条件下反应24h,之后纯化、冷冻干燥即可得到HA-NH2。在本专利技术的一种实施方式中,HA-NH2的制备方法中,所述低分子透明质酸钠为HA-TLM20-40。在本专利技术的一种实施方式中,HA-NH2的制备方法中,所述调节pH利用0.5M的盐酸将溶液调节。在本专利技术的一种实施方式中,所述苯甲醛封端的PEG2000(DF-PEG2000)通过任一可以将苯甲醛对PEG2000进行封端的制备方法制得。优选的,通过以下方法制备:将PEG2000、4-甲酰基苯甲酸和4-二甲氨基吡啶(DMAP)按照质量比65.2:19.6:1溶解于四氢呋喃(THF)中得到混合溶液,其中,PEG2000的浓度为32.6mg/mL,再将浓度为0.42g/mL的二环己基碳二亚胺(DCC)的THF溶液在氮气保护下逐滴加入到上述混合溶液中,在25℃下反应20h,之后过滤后得到上清液,并利用无水乙醚将其沉淀。通过减压抽滤的方法收集沉淀,将沉淀物重新溶解在四氢呋喃中,再利用无水乙醚将其沉淀,此步骤重复两遍,干燥后即可得到DF-PEG2000,其中,PEG2000和DCC的质量比为1.94:1。其次,本专利技术还提供了上述制备方法制备得到的医用创面敷料。再者,本专利技术提供了包含上述医用创面敷料的医疗设备、医疗用品或医疗药品。本专利技术取得的有益技术效果:(1)本专利技术制备得到的医用创面敷料为水凝胶基质,可通过注射的方式覆盖创面,尤其是针对较深部位的不规则创面,具有良好的覆盖效果。(2)本专利技术的医用创面敷料中本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种具有抑菌功能的医用创面敷料的制备方法,其特征在于,所述方法为:将氨基功能化修饰的透明质酸HA-NH

【技术特征摘要】
1.一种具有抑菌功能的医用创面敷料的制备方法,其特征在于,所述方法为:将氨基功能化修饰的透明质酸HA-NH2和壳聚糖-亚硝化乙酰半胱氨酸CS-SNO溶解于水中得到HA-NH2/CS-SNO混合溶液,并将苯甲醛封端的聚乙二醇DF-PEG溶解于水中形成DF-PEG溶液,之后将HA-NH2/CS-SNO混合溶液与DF-PEG溶液混合后调节pH至7.0~7.8,静置即可制备得到具有抑菌功能的医用创面敷料,其中,HA-NH2、CS-SNO和DF-PEG的质量比为(1:2)~(3:6)~10;所述CS-SNO的结构式为:



其中,m+n的范围为1241~3102,m≥1,n≥1。


2.根据权利要求1所述一种具有抑菌功能的医用创面敷料的制备方法,其特征在于,所述CS-SNO通过以下方法制备:
(1)壳聚糖-乙酰半胱氨酸(CS-NAC)的合成:在浓度为1~10mg/mL的pH=4~5的壳聚糖溶液中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐EDC,壳聚糖与EDC的质量比为1:0.5~1,搅拌,之后将pH=5的N-乙酰-L-半胱氨酸溶液加入上述的壳聚糖溶液中反应1~3h,壳聚糖与N-乙酰-L-半胱氨酸的质量比为1:5~10,纯化后、冷冻干燥即可得到CS-NAC;
(2)取步骤(1)制备得到的CS-NAC溶解于水中至浓度为1~10mg/mL并调节其pH为3.5,冷却至0℃,称取与CS-NAC质量比为0.5~0.8:1的NaNO2加入到CS-NAC溶液中,在冰水浴条件下避光反应1.5h,之后纯化、冷冻干燥即可得到CS-SNO。


3.根据权利要求2所述一...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈敬华任伟业周钰婷周娟程咏梅陆金婷
申请(专利权)人:无锡贝迪生物工程股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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