一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法、产品及应用技术

本发明专利技术公开了一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法、产品及应用，所述制备方法包括儿茶酚功能化壳聚糖的制备以及儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备；本发明专利技术制备的儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶无细胞毒性，生物相容性好，能够促进L929细胞迁移，溶血率小于5％，符合国家安全标准。

【技术实现步骤摘要】
一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法、产品及应用
本专利技术涉及生物医药
，具体涉及一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法、产品及应用。
技术介绍
创伤是现代社会最常见的一种疾病，具有很高的发病率和致残率。迄今为止，各种原因导致的出血、皮肤创伤及其愈合形成的疤痕组织依然严重威胁着人类的健康和生活质量。因此，研制能够加速创面愈合，减少病理性疤痕生成的药物及相应的制剂一直是皮肤创伤治疗领域的重点和难点，具有非常重大的社会意义。水凝胶是指一类由物理或化学交联形成的三维网状聚合物，可以吸收大量的水分并能保持其三维结构。其主要特点有：(1)高分子基质以物理或化学交联形成网络结构，网络中充满不能自由流动的溶剂，表现出弹性或黏弹性的半固体性质；(2)对温度及外界条件敏感；(3)具有溶胀性、脱水收缩性、触变性、粘合性；(4)具有易涂展、舒适感、无油腻、易去除，能吸收组织渗出液，不妨碍皮肤的正常生理作用，具有一定的保水作用而促进药物透皮吸收。天然有机材料制备的水凝胶在生物体内不会引起免疫排斥反应，表现出良好的生物相容性，同时细胞在水凝胶中可以正常黏附生长，代谢产物可以通过水凝胶的孔隙排出。相比其它人工合成的材料，天然有机材料制备的水凝胶结构更接近活体组织，在性质上与细胞外基质部分相似，可减少对周围组织的摩擦，显著改善材料的各项生物学性能。温敏性水凝胶是众多环境敏感水凝胶中被研究最多的水凝胶之一，主要特点是可以响应温度变化而发生溶胶－凝胶转变。近年来，将温敏性水凝胶作为凝胶体系的研究越来越多，在生物医学领域受到广泛的关注。相比传统的水凝胶，温敏水凝胶应用于组织工程、药物缓释等领域具有明显的优越性。
技术实现思路
基于上述内容，本专利技术提供一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法、产品及应用；以牡蛎肽、儿茶酚功能化壳聚糖等海洋生物活性物质为主要原料制备出一种改性壳聚糖/活性肽复合材料，其在皮肤创伤修复、止血、抗菌等方面具有极好的应用效果，是一种天然无毒的生物复合材料，为实现海洋生物资源的高值化利用提供技术指导和理论基础。为实现上述目的，本专利技术的技术方案之一，一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法，包括以下步骤：将壳聚糖经儿茶酚功能化后制备成儿茶酚功能化壳聚糖溶液，然后向其中加入牡蛎肽，再滴入β-甘油磷酸钠溶液搅拌混合得到。优选的，包括以下步骤：(1)儿茶酚功能化壳聚糖的制备将碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺(DEC/NHS)溶液滴加到壳聚糖溶液/3、4-二羟基苯丙酸(CS/HCA)溶液中反应，反应完成后，透析，冷冻干燥得儿茶酚功能化壳聚糖(CS-C)；(2)儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽(CS-C/OP/β-GP)温敏水凝胶的制备取步骤(1)制备的儿茶酚功能化壳聚糖(CS-C)配制儿茶酚功能化壳聚糖溶液，加入牡蛎肽(OP)，搅拌条件下将β-甘油磷酸钠(β-GP)溶液滴加到制备的儿茶酚功能化壳聚糖溶液中，得儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽(CS-C/OP/β-GP)温敏水凝胶；优选的，所述步骤(1)包括以下步骤：①将壳聚糖溶于乙酸中配制壳聚糖溶液，将3、4-二羟基苯丙酸(HCA)溶于水中得到3、4-二羟基苯丙酸溶液；将3、4-二羟基苯丙酸溶液加入到壳聚糖溶液中得到壳聚糖/3、4-二羟基苯丙酸溶液(CS/HCA)；②将碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺溶于乙醇水溶液中得到碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺混合溶液(EDC/NHS)；③将步骤②制备的碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺混合溶液滴加到步骤①溶液中反应，反应完成后透析冷冻干燥得到儿茶酚功能化壳聚糖(CS-C)。优选的，所述步骤①中，壳聚糖溶液中壳聚糖的质量分数为2％，3、4-二羟基苯丙酸溶液中3、4-二羟基苯丙酸的浓度为1mol/L，3、4-二羟基苯丙酸溶液和壳聚糖溶液的混合体积比为1∶10；步骤②中，碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的混合摩尔比为1∶1，乙醇水溶液中乙醇和水的体积比为9∶1，溶液中碳二亚胺盐酸盐的浓度为1mol/L；步骤③中，反应时间10h，反应pH值4.5-5.5，反应完成后在pH为5的盐酸水溶液中透析3天，再在蒸馏水中透析4h，冷冻干燥得儿茶酚功能化壳聚糖。优选的，所述步骤(2)中：牡蛎肽的加入量为1g/L；儿茶酚功能化壳聚糖溶液的溶剂为水，质量分数为2％；β-甘油磷酸钠溶液的溶剂为水，质量分数为30％；儿茶酚功能化壳聚糖溶液和β-甘油磷酸钠溶液的混合体积比为7∶3或8∶2；β-甘油磷酸钠溶液滴加完成后，搅拌2min，置于37℃恒温环境中恒温放置，得所述温敏水凝胶。优选的，所述步骤(2)中的牡蛎肽在加入前制备成壳聚糖/牡蛎肽微球(M-OP)，具体包括以下步骤：a.将牡蛎肽和壳聚糖溶于乙酸溶液中得牡蛎肽/壳聚糖混合溶液，搅拌条件下逐滴滴入含有乳化剂的液体石蜡中，搅拌；b.滴入交联剂溶液，搅拌离心，洗涤，冷冻干燥得壳聚糖/牡蛎肽微球。优选的，所述步骤a中：所述乙酸溶液中乙酸的质量分数1％；牡蛎肽/壳聚糖混合溶液中，壳聚糖的质量分数1％，牡蛎肽的加入量0.4-1.4mg/mL；在800rpm和60℃下将牡蛎肽/壳聚糖混合溶液滴入含有乳化剂的液体石蜡中，搅拌1.5h；所述乳化剂为吐温80和Span-80的混合物，牡蛎肽/壳聚糖混合溶液和和液体石蜡的体积比为1∶10；所述步骤b中：交联剂溶液的质量分数为25％，交联剂溶液的加入量和液体石蜡的体积比为1∶50，30min滴完，滴完后继续搅拌30min，离心收集，用石油醚和乙醇反复洗涤沉淀物，然后冷冻干燥得所述壳聚糖/牡蛎肽微球；所述交联剂为戊二醛。优选的，所述儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备包括以下步骤：将壳聚糖经儿茶酚功能化后制备成儿茶酚功能化壳聚糖溶液，然后向其中加入牡蛎肽后，再依次滴入β-甘油磷酸钠溶液和NaHSO3溶液搅拌混合得到所述儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶。优选的，加入NaHSO3溶液的条件下，β-甘油磷酸钠溶液的溶剂为水，质量分数为10％，NaHSO3溶液的质量分数为3％；β-甘油磷酸钠溶液滴加完成后，滴加等体积的NaHSO3溶液。本专利技术还提供上述儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法制备的儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶。本专利技术还提供上述儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶在制备创伤修复药物方面的应用。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)CS经过HCA接枝改性，引入了新的亲水基团，使其水溶解度提高到5g/100mL以上，大大扩大CS-C的应用范围，抗氧化性能分析结果表明，CS-C能很好的清除DPPH自由基和羟基自由基，细胞活力，细胞凋亡和红细胞溶血率检测结果表明，CS-C具有很好的生物相容性。(2)CS-C与β-GP以一定比例混合制备CS-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，将壳聚糖经儿茶酚功能化后制备成儿茶酚功能化壳聚糖溶液，然后向其中加入牡蛎肽，再滴入β-甘油磷酸钠溶液搅拌混合得到。/n

【技术特征摘要】
1.一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，将壳聚糖经儿茶酚功能化后制备成儿茶酚功能化壳聚糖溶液，然后向其中加入牡蛎肽，再滴入β-甘油磷酸钠溶液搅拌混合得到。


2.根据权利要求1所述的一种儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)儿茶酚功能化壳聚糖的制备
将碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺溶液滴加到壳聚糖溶液/3、4-二羟基苯丙酸溶液中反应，反应完成后，透析，冷冻干燥得儿茶酚功能化壳聚糖；
(2)儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽/β-甘油磷酸钠温敏水凝胶的制备
取步骤(1)制备的儿茶酚功能化壳聚糖配制儿茶酚功能化壳聚糖溶液，加入牡蛎肽，搅拌条件下再加入β-甘油磷酸钠溶液，得儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶。


3.根据权利要求2所述的儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)包括以下步骤：
①将壳聚糖溶于乙酸中配制壳聚糖溶液，将3、4-二羟基苯丙酸溶于水中得到3、4-二羟基苯丙酸溶液；将3、4-二羟基苯丙酸溶液加入到壳聚糖溶液中得到壳聚糖/3、4-二羟基苯丙酸溶液；
②将碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺溶于乙醇水溶液中得到碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺混合溶液；
③将步骤②制备的碳二亚胺盐酸盐/N-羟基琥珀酰亚胺混合溶液滴加到步骤①溶液中反应，反应完成后透析冷冻干燥得到儿茶酚功能化壳聚糖。


4.根据权利要求3所述的儿茶酚功能化壳聚糖/牡蛎肽温敏水凝胶的制备方法，其特征在于，
所述步骤①中，壳聚糖溶液中壳聚糖的质量分数为2％，3、4-二羟基苯丙酸溶液中3、4-二羟基苯丙酸的浓度为1mol/L，3、4-二羟基苯丙酸溶液和壳聚糖溶液的混合体积比为1∶10；
步骤②中，碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺的混合摩尔比为1∶1，乙醇水溶液中乙醇和水的体积比为9∶1，溶液中碳二亚胺盐酸盐的浓度为1mol/L。
步骤③中，反应时间10h，反应pH值4.5-5.5，反应完成后在pH为5的盐酸水溶液中透析3天，再在蒸馏水中透析4h，冷冻干燥得儿茶酚功能化壳聚糖。


5.根据权利要求2所述的儿茶酚功能化...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡章，张冬英，卢思彤，李思东，孔松芝，程瑜，廖铭能，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：广东;44