一种多糖类水凝胶，其制备方法及其应用技术

本发明专利技术属于生物医药技术领域，尤其涉及一种多糖类水凝胶，其制备方法及其应用。本发明专利技术的多糖类水凝胶由含有羧甲基壳聚糖和白芨多糖的混合溶液经1,4‑丁二醇缩水甘油醚交联而成。本发明专利技术的多糖类水凝胶具有良好的力学性能及抗菌性能，且无细胞毒性；且制备方法操作简单，反应条件温和，材料来源广泛，可作为促进皮肤伤口愈合的敷料。

【技术实现步骤摘要】
一种多糖类水凝胶，其制备方法及其应用
本专利技术属于生物医药
，尤其涉及一种多糖类水凝胶，其制备方法及其应用。
技术介绍
皮肤作为人体第一道免疫防线，起到保护人体组织器官免受外界机械性和化学性刺激和病毒、细菌入侵的作用。皮肤受伤后，伤口愈合是涉及活体组织修复损伤，恢复其解剖完整性以及受伤部位功能的一种生理过程。皮肤创伤修复过程分为四个阶段：止血期、炎症反应期、肉芽组织增生期、再上皮化和组织重塑期。敷料作为创面覆盖物，可以起到暂时保护伤口，一定程度上防止感染，为创面愈合提供有益的微环境，促进伤口愈合的作用。传统的敷料如纱布、棉垫等虽然有良好的吸水性，制作简单、价格便宜并且被广泛使用，但是在愈合过程中，创伤表面形成的肉芽组织容易与敷料粘连在一起，导致换药的时候对伤口产生二次创伤。目前最理想的创伤敷料就是移植皮肤，但是皮肤来源受限、保存条件高、易感染病原微生物、价格昂贵制约了其发展。由透明聚氨酯薄膜组成的薄膜敷料透气性好，不会渗透液体和微生物，但是其吸水性较差，只适用于干燥的浅表伤口而不适用于渗出液较多的伤口。近些年来，水凝胶敷料已引起广泛关注，它的优点是含水量高，可保持创面处在湿润环境，便于肉芽的生长，保湿性、韧性和强度较好，能紧密贴敷在不规则的创伤伤口表面，减少细菌的入侵，能大量吸收渗出液，缩短更换敷料的次数，减轻患者的疼痛。已有报道的水凝胶敷料在制备的过程中引入小分子醛类的交联剂，如甲醛、戊二醛等。醛类交联剂会产生较严重的细胞毒性，从而严重影响伤口的愈合。因此，开发一种更为安全的水凝胶敷料尤为重要。鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的首要专利技术目的在于提供一种多糖类水凝胶。本专利技术的第二专利技术目的在于提供该多糖类水凝胶的制备方法。本专利技术的首第三专利技术目的在于提供该多糖类水凝胶的应用。为了完成本专利技术的专利技术目的，采用的技术方案为：本专利技术提出一种多糖类水凝胶，所述多糖类水凝胶由含有羧甲基壳聚糖和白芨多糖的混合溶液经1,4-丁二醇缩水甘油醚交联而成。可选的，所述混合溶液中，羧甲基壳聚糖的质量百分比浓度为1.5～4.5％，优选为2～4％，最优选为3％。可选的，所述混合溶液中，白芨多糖的质量百分比浓度为1～3％，优选为1.5～2.5％，最优选为2％。可选的，羧甲基壳聚糖和白芨多糖的质量比为2～4：2，优选为3：2。可选的，所述混合溶液中，1,4-丁二醇缩水甘油醚的质量百分比浓度为0.1～0.5％，优选为0.25％。可选的，所述白芨多糖的分子量为400～500，所述羧甲基壳聚糖的分子量为10万～20万。可选的，所述多糖类水凝胶在20～30℃条件下具有流动性，优选的，所述多糖类水凝胶在20～30℃条件下的粘度为10mPa.s～80mpa.s。本专利技术还涉及该多糖类水凝胶的制备方法，包括以下步骤：S1、分别制备得到羧甲基壳聚糖水溶液和白芨多糖水溶液；S2、将所述羧甲基壳聚糖水溶液和所述白芨多糖水溶液按1：1的体积充分混合均匀，得到混合溶液；S3、加入1,4-丁二醇缩水甘油醚，45～53℃加热15～30min得到所述多糖类水凝胶，优选为50℃加热20min。本专利技术还涉及多糖类水凝胶在制备用于皮肤伤口的敷料中的应用。可选的，所述敷料为促进皮肤伤口修复的敷料。本专利技术至少具有以下有益的效果：本专利技术的多糖类水凝胶具有良好的力学性能及抗菌性能，且无细胞毒性。本专利技术的多糖类水凝胶的制备方法操作简单，反应条件温和，材料来源广泛，因而能够作为促进皮肤伤口愈合的敷料。附图说明图1为凝胶在电镜下的微观结构；图2凝胶用于小鼠皮肤损伤模型上形态图；图3为皮肤伤口愈合图片；图4为皮肤伤口直径统计折线图；图5为皮肤伤口组织病理切片HE染色图；图6为皮肤伤口组织病理切片Masson染色图；图7为实施例1的水凝胶自动愈合图；图8为凝胶交联剂MTT实验结果；图9为凝胶在37℃下凝胶的剪切变稀行为对比实验结果；图10为吸水量随时间变化的曲线图；图11为吸水率随时间变化的曲线图；图12为失水量随时间变化的曲线图；图13为失水率随时间变化的曲线图；图14凝胶自愈能力对比试验过程；图15凝胶自愈能力对比试验结果。具体实施方式下面通过实施例和对比例进一步说明本专利技术，这些实施例只是用于说明本专利技术，本专利技术不限于以下实施例。凡是对本专利技术技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的精神和范围，均应涵盖在本专利技术的保护范围中。本专利技术实施例涉及一种多糖类水凝胶，由含有羧甲基壳聚糖和白芨多糖的混合溶液经1,4-丁二醇缩水甘油醚交联而成。白芨是一味传统的中草药，其块茎中多糖含量丰富(约占原药植物的55％～60％)，是主要的药用活性成分。白芨多糖具有抑制肿瘤血管的生成，兼有抗感染、抗氧化和促进凝血、消肿敛疮、祛癖生肌的功效，是一种优良的天然生物黏附剂。白芨多糖的制备方法：(1)粉碎：将白芨块茎进行粉碎，得到白芨粗粉；(2)超声处理：取步骤(1)制得的白芨粗粉加入适量的水后进行超声提取，得超声处理液；(3)酶解处理：对步骤(2)制得的超声处理液中加入纤维素酶进行处理，处理后离心即得白芨多糖提取液；(4)微滤浓缩：对步骤(3)制得的白芨多糖提取液用陶瓷膜过滤器进行切向流过滤，收集需要浓度的微滤截留液，得胶状液体白芨多糖。壳聚糖是自然界中仅次于纤维素的第二大生物大分子，其中壳聚糖凝胶敷料由于具有生物相容性、止血性、抗菌性和促伤口愈合的能力。本专利技术实施例采用了安全的交联剂——1,4-丁二醇缩水甘油醚替代现有的醛类交联剂，使多糖类水凝胶生物相容性和安全性大大提高。本专利技术实施例的多糖类水凝胶具有良好的力学性能；有可自愈功能，在凝胶敷料因外力导致断裂时可自行愈合；无细胞毒性，所选择的交联剂较醛类交联剂更为安全。具体的，在本专利技术实施例的混合溶液中，羧甲基壳聚糖的质量百分比浓度为1.5～4.5％。如果羧甲基壳聚糖的浓度过高，则流动性较差，无法进行处理；如果浓度过低，则流动性过大导致成胶状态较差，故选为2～4％，最优选为3％。具体的，在本专利技术实施例的混合溶液中，白芨多糖的质量百分比浓度为1～3％，优选为1.5～2.5％，最优选为2％。具体的，在本专利技术实施例的混合溶液中，羧甲基壳聚糖和白芨多糖的质量比为2～4：2，优选为3：2。具体的，在本专利技术实施例的混合溶液中，在本专利技术实施例的混合溶液中，1,4-丁二醇缩水甘油醚的质量百分比浓度为0.1～0.5％，优选为0.25％。如果1,4-丁二醇缩水甘油醚的添加量过大，凝胶硬度过大，无法自愈合。如果1,4-丁二醇缩水甘油醚的添加量过小，则凝胶交联程度不足，无法形成凝胶。具体的，在本专利技术实施例的白芨多糖的分子量为400～500，羧甲基壳聚糖的分子量为10万～20万。具体的，本专利技术实施例的多糖本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多糖类水凝胶，其特征在于，所述多糖类水凝胶由含有羧甲基壳聚糖和白芨多糖的混合溶液经1,4-丁二醇缩水甘油醚交联而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种多糖类水凝胶，其特征在于，所述多糖类水凝胶由含有羧甲基壳聚糖和白芨多糖的混合溶液经1,4-丁二醇缩水甘油醚交联而成。


2.根据权利要求1所述的多糖类水凝胶，其特征在于，所述混合溶液中，羧甲基壳聚糖的质量百分比浓度为1.5～4.5％，优选为2～4％，最优选为3％。


3.根据权利要求1所述的多糖类水凝胶，其特征在于，所述混合溶液中，白芨多糖的质量百分比浓度为1～3％，优选为1.5～2.5％，最优选为2％。


4.根据权利要求1所述的多糖类水凝胶，其特征在于，羧甲基壳聚糖和白芨多糖的质量比为2～4：2，优选为3：2。


5.根据权利要求1所述的多糖类水凝胶，其特征在于，所述混合溶液中，1,4-丁二醇缩水甘油醚的质量百分比浓度为0.1～0.5％，优选为0.25％。


6.根据权利要求1所述的多糖类水凝胶，其特征在于，所述白芨多糖的分子量为400～...

【专利技术属性】
技术研发人员：石小鹏，张伟，马善波，张蕊，缪珊，宋保强，乔逸，李龙，王锦，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军军医大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61