一种生物医用组织粘合剂的制备方法技术

本发明专利技术公开一种生物医用组织粘合剂的制备方法，利用氧化葡聚糖的醛基与ε

【技术实现步骤摘要】
一种生物医用组织粘合剂的制备方法


[0001]本专利技术属于临床医学领域，具体为一种生物医用组织粘合剂的制备方法。

技术介绍

[0002]伤口的修复目前常采用手术缝合线、铆钉、医用胶带等用品进行机械固定治疗，这些机械紧固件必须将连接的创伤组织牢牢固定，防止气体、血液和组织液的渗漏。同时紧固件需抵抗一定的机械拉伸载荷，以达到伤口充分愈合并恢复其结构和功能的目的。尽管这些传统方法的应用已十分成熟，但其局限性已经不能满足越来越高的临床需求，如耗时的缝合过程、拆线换药带来的易感染风险、易留疤的美观问题。
[0003]随着现代医疗技术和治疗理念的不断发展，医用组织粘合剂应运而生。其特点在于操作简便、无创粘合、即时密封和止血、有效缩短手术时间，获得了医疗领域的广泛关注，并逐渐成为传统手术缝合线的有效辅助或替代手段。理想的医用组织粘合剂应具备良好的生物相容性、生物可降解性、安全无毒性、一定的机械强度和粘合强度。然而，当下的组织粘合剂不能完全符合以上条件，制备理想的组织粘合剂具有重要的现实意义。
[0004]目前常采用天然生物材料、合成材料开发多种新型医用组织粘合剂。CN 113088247 A公开了一种天然聚合物抗菌组织粘合剂及其制备方法，采用100份明胶、5
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30份氧化海藻酸钠、5
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50份抑菌材料制备得到组织粘合剂，该法制得的组织粘合剂具有良好的生物相容性，然而其黏合强度差，在实际的临床应用中易脱落而不具备应用价值。CN 112826976 A公开了一种低白化氰基丙烯酸酯医用粘合剂的制备方法，采用氰基丙烯酸酯、增稠剂、自由基稳定剂、酸性稳定剂以及有机硅改性剂制备得合成组织粘合剂，该法制备的组织粘合剂有优异的粘合强度，然而其在临床应用中会表现出一定的炎症反应和高细胞毒性。当下，制备兼具高粘合强度和低细胞毒性的复合组织粘合剂对切实的临床应用具有重大意义。

技术实现思路

[0005]针对现有多数合成粘合剂的细胞毒性高的问题，本专利技术提供了一种氧化葡聚糖/ε
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聚赖氨酸水凝胶组织粘合剂的制备方法，选材绿色环保、产物细胞毒性低。
[0006]针对现有天然组织粘合剂生物相容性良好而黏附强度差、在实际临床应用中易脱落的问题，本专利技术采用绿色环保的葡聚糖和ε
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聚赖氨酸，制备得黏附强度优异的复合组织粘合剂。
[0007]针对复合组织粘合剂制备工序长、产物性能不可控的问题，本专利技术提供了一种简单、可控的工艺来制备水凝胶粘合剂。
[0008]本专利技术提供了一种氧化葡聚糖/ε
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聚赖氨酸水凝胶组织粘合剂的制备方法，利用氧化葡聚糖的醛基与ε
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聚赖氨酸的氨基发生亲核加成反应来制备水凝胶，通过调控葡聚糖的氧化程度以及ε
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聚赖氨酸的酰化程度来实现成胶时间和粘合强度的可控性。具体操作步骤如下：
[0009](1)采用高碘酸钠氧化葡聚糖的方法制备醛基葡聚糖：配制质量分数为5
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30％的葡聚糖水溶液，将其与质量分数为0
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20％的高碘酸钠水溶液混合，控制两者体积比为1:1
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5:1,最后在30
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70℃下恒温搅拌30
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90min；反应结束后，用流水对混合液进行12
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24h的透析，接着用去离子水对混合液进一步透析2次，透析时间为1
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2h，最后通过烘干得到醛基葡聚糖，将其磨成粉末后进行真空干燥，冷藏保存待用。
[0010](2)用酸酐对ε
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聚赖氨酸进行酰胺化：配制质量分数为15
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30％的ε
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聚赖氨酸水溶液，用去离子水将酸酐稀释至浓度为1
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10％的酸酐水溶液，将两个溶液按一定的体积比(1:1
‑
3:1)混合，在恒温(30
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60℃)搅拌条件下反应45
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90min；反应结束后，用去离子水对反应液进行12
‑
36h的透析纯化，最后经冷冻干燥得到酰胺化的ε
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聚赖氨酸。其中酸酐选用乙酸酐、丁二酸酐中的一种。
[0011](3)水凝胶粘合剂的生成：配制质量分数为10
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30％的醛基葡聚糖水溶液，将其预热至一定温度(20
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40℃)，然后在该温度下按体积比(1:5
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5:1)加入质量分数为5
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25％的酰胺化ε
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聚赖氨酸水溶液，磁力搅拌0.1
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10min，最终制备得到水凝胶粘合剂。
[0012]与现有技术相比，本专利技术的特点和有益效果是：
[0013]1.低细胞毒性：葡聚糖是由肠系膜明串珠菌生物合成，是一种生物相容性良好的葡萄糖聚合物。而ε
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聚赖氨酸是一种由链霉菌属生物合成的均聚物，属于绿色环保试剂。本专利技术成功合成了氧化葡聚糖/ε
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聚赖氨酸水凝胶粘合剂，无需使用有细胞毒性的交联剂。
[0014]2.高黏附强度：本专利技术制备的水凝胶粘合剂黏附强度可达传统商用纤维蛋白胶的10倍，具有良好的黏附性能，在临床粘合剂领域具有实际的应用前景。
[0015]3.成胶工艺简单、可控：通过调整葡聚糖氧化程度以及ε
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聚赖氨酸酰化程度，可控制成胶时间和水凝胶的黏度特性。此外，氧化葡聚糖水溶液与酰化后的ε
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聚赖氨酸水溶液通过搅拌即可轻松成胶。
具体实施方式
[0016]以下结合具体实施方式对本专利技术作进一步说明。下述说明仅是为了解释本专利技术，并不对其内容进行限定。如无特别说明，下述所用各成分的含量为重量百分比含量。
[0017]实施例中所用到的实验材料及设备来源见表1和表2
[0018]表1主要实验材料与规格
[0019][0020]表2主要实验设备与规格
[0021][0022]实施例1
[0023](1)配制质量分数为20％的葡聚糖水溶液，将其与质量分数为1％的高碘酸钠水溶液混合，控制两者体积比为2:1,最后在30℃下恒温搅拌60min；反应结束后，用流水对混合液进行18h的透析，接着用去离子水对混合液进一步透析2次，透析时间为1.5h，最后通过烘干得到醛基葡聚糖，将其磨成粉末后进行24h的真空干燥，于
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15℃下冷藏保存待用；
[0024](2)配制质量分数为25％的ε
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聚赖氨酸水溶液，用去离子水将乙酸酐稀释至浓度为6％的乙酸酐水溶液，将两个溶液按体积比2:1混合，在恒温45℃搅拌条件下反应60min，反应结束后，用去离子水对反应液进行24h的透析纯化，最后冷冻干燥24h后得到酰胺化的ε
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聚赖氨酸；
[0025](3)配制质量分数为20％的醛基葡聚糖水溶液，将其预热至37℃，然后在该温度下等比本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物医用组织粘合剂的制备方法，其特征在于，利用氧化葡聚糖的醛基与ε
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聚赖氨酸的氨基发生亲核加成反应来制备水凝胶，通过调控葡聚糖的氧化程度以及ε
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聚赖氨酸的酰化程度来实现成胶时间和粘合强度的可控性。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，采用采用高碘酸钠氧化葡聚糖的方法制备醛基葡聚糖，具体步骤如下：配制质量分数为5
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30%的葡聚糖水溶液，将其与质量分数为0
‑
20%的高碘酸钠水溶液混合，控制两者体积比为1:1
‑
5:1,最后在30
‑
70℃下恒温搅拌30
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90min；反应结束后，用流水对混合液进行12
‑
24h的透析，接着用去离子水对混合液进一步透析2次，透析时间为1
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2h，最后通过烘干得到醛基葡聚糖，将其磨成粉末后进行真空干燥，冷藏保存待用。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述ε
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聚赖氨酸需用酸酐进行酰胺化，具体步骤如下：配制质量分数为15
...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙乐青，周慧丽，张婷婷，赵瑾，柳仁民，
申请(专利权)人：上海曜爱生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：