一种双组分交联医用复合材料、其制备方法及应用技术

本发明专利技术提出了一种双组分交联医用复合材料、其制备方法及应用，包括第一组分和第二组分，第一组分为活性基团封端的重组高分子化合物，活性基团封端的重组高分子化合物由活性基团封端的分枝型化合物与分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物通过化学键键合的方式形成，活性基团封端的重组高分子化合物具有支链，并且每个支链的末端具有且仅有一个活性基团，第二组分为生物相容多糖交联剂。本发明专利技术的双组分交联医用复合材料是三维空间网状结构，可以在粘膜或是皮肤的创面上瞬时快速生成，能与伤口创面无缝连接，将创面封闭隔离保护，同时具有防止组织黏连性，材料背向创面光滑无粘力，周边相邻组织或异物无法与创面黏连。

【技术实现步骤摘要】
一种双组分交联医用复合材料、其制备方法及应用
本专利技术属于医药
，具体涉及一种双组分交联医用复合材料、其制备方法及应用。
技术介绍
水凝胶是第一种开发用于人体的生物材料，在与血液、体液及人体组织相接触时表现出良好的生物相容性，既不影响生命体的代谢过程，又可以使代谢产物通过水凝胶排出。但是水凝胶具有快速溶胀，粘合力等问题。美国专利2006/0078536中公开了由氧化多糖与多臂聚醚胺反应生成的水凝胶组织粘合剂。该水凝胶的断裂伸长率通过降低水凝胶的交联密度来提高，但是，由于交联可以阻止水凝胶溶胀，并且可以增强水凝胶的强度，因此较低的交联密度会导致水凝胶容易溶胀，并且失去机械性能。美国专利CN101541857A中公开了多官能聚环氧烷、水凝胶和组织粘合剂，该聚合物的末端具有两个或三个官能团，官能团的多重性增加了在指定链端处反应的统计概率，但其成胶时间较长。医用水凝胶是一种三维网状高分子化合物，富含水分子，柔韧性好，大多无毒或毒性小等优势，在生物和医学工程领域得到了广泛的研究和应用。但目前现有的医用水凝胶仍然存在粘着力不足、适应性差、易溶胀以及成胶时间长等问题。
技术实现思路
本专利技术提出了一种双组分交联医用复合材料、其制备方法及应用，解决了现有技术中生物材料存在的粘着力不足、适应性差、存在较大排异可能性以及易溶胀等问题。第一方面，本申请的实施例提出了一种双组分交联医用复合材料，包括第一组分和第二组分，第一组分为活性基团封端的重组高分子化合物，活性基团封端的重组高分子化合物由活性基团封端的分枝型化合物与分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物通过化学键键合的方式形成，活性基团封端的分枝型化合物包括分枝型聚酰胺-胺、分枝型聚赖氨酸、分枝型聚L-谷氨酸以及分枝型聚天冬氨酸中的至少一种，活性基团封端的重组高分子化合物具有支链，并且每个支链的末端具有且仅有一个活性基团，第二组分为生物相容多糖交联剂，生物相容多糖交联剂为活性基团修饰的多糖。优选的，分枝型高分子化合物包括六臂聚乙二醇、八臂聚乙二醇、支链淀粉以及普鲁兰多糖中的至少一种，直链型高分子化合物包括聚乙烯醇、聚丙烯酸、多聚葡萄糖以及直链型聚谷氨酸中的至少一种。优选的，活性基团封端的分枝型化合物具有n个支链，n为自然数，n≥8，并且每个支链的末端具有且仅有一个活性基团。优选的，活性基团封端的分枝型化合物的分子量范围为500-4000道尔顿。优选的，活性基团封端的分枝型化合物的活性基团包括氨基、氨基酸残基、氨基酸酯残基、醛基、马来酰亚胺基、琥珀酰亚胺酯基、丙烯酸酯基、巯基、乙烯基磺酰基、双键、叠氮基以及炔基中的一种或多种。优选的，分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物的分子量范围为4000-500000道尔顿。优选的，分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物具有m个键合位点，m为自然数，m≥6，可键合位点为活性基团封端的分枝型化合物与分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物形成活性基团封端的重组高分子化合物时，分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物上的化学键合基团。优选的，活性基团封端的重组高分子化合物具有5n～mⅹn或5n～m(n-1)个支链(活性基团封端的重组高分子化合物至少具有5n个支链，最多具有(mⅹn)或[m×(n-1)]个支链(n、m为自然数，n≥8，m≥6)，每个支链末端具有一个活性基团，活性基团封端的重组高分子化合物的末端具有5n～mⅹn或5n～m(n-1)个活性基团。活性基团封端的重组高分子化合物由末端带有n个活性基团封端的分枝型分子化合物与带有m个支链的分枝型高分子化合物或直链型高分子上通过化学键键合的方式，形成末端带有5n～mⅹn或5n～m×(n-1)个活性基团的重组高分子化合物。优选的，生物相容多糖交联剂为活性基团修饰的多糖，活性基团包括氨基、氨基酸残基、氨基酸酯残基、醛基、马来酰亚胺基、琥珀酰亚胺酯基、丙烯酸酯基、巯基、乙烯基磺酰基、双键、叠氮基以及炔基中的一种或多种。优选的，生物相容多糖交联剂包括淀粉、羧甲基淀粉、羟丙基淀粉、多聚葡萄糖、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、壳聚糖、海藻酸盐以及透明质酸钠中的至少一种。优选的，羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、壳聚糖、海藻酸盐以及透明质酸钠的分子量范围为10000-200000道尔顿。优选的，活性基团封端的重组高分子化合物的活性基团为氨基和氨基酸残基中的一种时，则生物相容多糖交联剂的活性基团为醛基、马来酰亚胺基、琥珀酰亚胺酯基以及丙烯酸酯基中的一种；活性基团封端的重组高分子化合物的活性基团为醛基、马来酰亚胺基、琥珀酰亚胺酯基以及丙烯酸酯基中的一种时，则生物相容多糖交联剂的活性基团为氨基和氨基酸残基中的一种。优选的，氨基酸残基包括甘氨酸残基、丙氨酸残基、胱氨酸残基、丝氨酸残基、苏氨酸残基、天冬氨酸残基以及赖氨酸残基。优选的，活性基团封端的重组高分子化合物的活性基团为巯基、氨基酸残基以及氨基酸酯残基中的一种时，则生物相容多糖交联剂的活性基团为乙烯基磺酰基、双键、巯基、氨基酸酯残基以及氨基酸残基中的一种；活性基团封端的重组高分子化合物的活性基团为乙烯基磺酰基、双键、巯基、氨基酸酯残基以及氨基酸残基中的一种，则所述生物相容多糖交联剂的活性基团为巯基、氨基酸残基以及氨基酸酯残基的一种。优选的，氨基酸残基为半胱氨酸残基和N-乙酰半胱氨酸残基中的一种。优选的，氨基酸酯残基包括半胱氨酸甲酯残基和半胱氨酸乙酯残基中的一种。优选的，活性基团封端的重组高分子化合物的活性基团为叠氮基时，则生物相容多糖交联剂的活性基团为炔基；活性基团封端的重组高分子化合物的活性基团为炔基，则生物相容多糖交联剂的活性基团为叠氮基。活性基团封端的重组高分子化合物中的活性基团包括氨基、氨基酸残基、氨基酸酯残基、醛基、马来酰亚胺基、琥珀酰亚胺酯基、丙烯酸酯基、巯基、乙烯基磺酰基、双键、叠氮基以及炔基，这些活性基团能够与人体受损皮肤或受损黏膜组织形成静电作用或化学键合作用。第二方面，本申请的实施例提出了一种双组分交联医用复合材料的制备方法，包括以下步骤：S1：第一组分溶于第一缓冲液，得到第一组分溶液；S2：第二组分溶于第二缓冲液，得到第二组分溶液；S3：将第一组分溶液与第二组分溶液均匀混合，形成双组分交联医用复合材料。在受损皮肤或受损黏膜创面上先覆盖一层第一组分溶液，再覆盖一层第二组分溶液，第一组分溶液和第二组分溶液混合接触的瞬间，则立即在创面原位上快速形成双组分交联医用复合材料。双组分交联医用复合材料能快速覆盖在受损黏膜或受损皮肤上，与创面能无缝连接。优选的，第一缓冲液的浓度范围是0～0.1mol/L，第一缓冲液包括磷酸盐缓冲液、醋酸盐缓冲液以及碳酸盐缓冲液。只要第一缓冲液可以起到缓冲作用，并且能够应用于人体，第一缓冲液的种类在此不做限定。优选的，第二缓冲液的浓度范围是0～0.1mol/L，第二缓冲液包括磷酸盐缓冲液、醋酸盐缓冲液以及碳酸盐缓冲液。只要第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双组分交联医用复合材料，其特征在于，包括第一组分和第二组分，所述第一组分为活性基团封端的重组高分子化合物，所述活性基团封端的重组高分子化合物由活性基团封端的分枝型化合物与分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物通过化学键键合的方式形成，所述活性基团封端的分枝型化合物包括分枝型聚酰胺-胺、分枝型聚赖氨酸、分枝型聚L-谷氨酸以及分枝型聚天冬氨酸中的至少一种，所述活性基团封端的重组高分子化合物具有支链，并且每个所述支链的末端具有且仅有一个活性基团，所述第二组分为生物相容多糖交联剂，所述生物相容多糖交联剂为活性基团修饰的多糖。/n

【技术特征摘要】
1.一种双组分交联医用复合材料，其特征在于，包括第一组分和第二组分，所述第一组分为活性基团封端的重组高分子化合物，所述活性基团封端的重组高分子化合物由活性基团封端的分枝型化合物与分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物通过化学键键合的方式形成，所述活性基团封端的分枝型化合物包括分枝型聚酰胺-胺、分枝型聚赖氨酸、分枝型聚L-谷氨酸以及分枝型聚天冬氨酸中的至少一种，所述活性基团封端的重组高分子化合物具有支链，并且每个所述支链的末端具有且仅有一个活性基团，所述第二组分为生物相容多糖交联剂，所述生物相容多糖交联剂为活性基团修饰的多糖。


2.根据权利要求1所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述分枝型高分子化合物包括六臂聚乙二醇、八臂聚乙二醇、支链淀粉以及普鲁兰多糖中的至少一种，所述直链型高分子化合物包括聚乙烯醇、聚丙烯酸、多聚葡萄糖以及直链型聚谷氨酸中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述活性基团封端的分枝型化合物具有n个支链，n为自然数，n≥8，并且每个所述支链的末端具有且仅有一个活性基团。


4.根据权利要求3所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述活性基团封端的分枝型化合物的分子量范围为500～4000道尔顿。


5.根据权利要求4所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述活性基团封端的分枝型化合物的活性基团包括氨基、氨基酸残基、氨基酸酯残基、醛基、马来酰亚胺基、琥珀酰亚胺酯基、丙烯酸酯基、巯基、乙烯基磺酰基、双键、叠氮基以及炔基中的一种或多种。


6.根据权利要求1所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述分枝型高分子化合物或直链型高分子化合物的分子量范围为4000-500000道尔顿。


7.根据权利要求6所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述分枝型高分子化合物或所述直链型高分子化合物具有m个可键合位点，m为自然数，m≥6，所述可键合位点为所述活性基团封端的分枝型化合物与所述分枝型高分子化合物或所述直链型高分子化合物形成所述活性基团封端的重组高分子化合物时，所述分枝型高分子化合物或所述直链型高分子化合物上的键合活性基团。


8.根据权利要求1所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述活性基团封端的重组高分子化合物具有5n～(mⅹn)或5n～[m×(n-1)](n、m为自然数，n≥8，m≥6)个支链，每个支链末端具有且仅有一个活性基团，所述活性基团封端的重组高分子化合物的末端具有5n～(mⅹn)或5n～[m×(n-1)]个活性基团。


9.根据权利要求1所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述生物相容多糖交联剂中的活性基团包括氨基、氨基酸残基、氨基酸酯残基、醛基、马来酰亚胺基、琥珀酰亚胺酯基、丙烯酸酯基、巯基、乙烯基磺酰基、双键、叠氮基以及炔基中的一种或多种。


10.根据权利要求9所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，所述生物相容多糖交联剂，其多糖选自包括淀粉、羧甲基淀粉、羟丙基淀粉、多聚葡萄糖、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、壳聚糖、海藻酸盐以及透明质酸钠中的至少一种。


11.根据权利要求10所述的双组分交联医用复合材料，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴建华，姚江平，
申请(专利权)人：杭州仪文生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33