一种新型抗菌水凝胶、生物医用水凝胶及制备方法和应用技术

本申请涉及生物医用新材料领域，尤其涉及一种新型抗菌水凝胶、生物医用水凝胶及制备方法和应用；所述水凝胶是通过所述壳聚糖衍生物和所述氧化葡聚糖交联形成的；所述生物医用水凝胶的原料包括：壳聚糖衍生物，氧化葡聚糖，维生素和积雪草苷；所述制备方法包括：分别得到壳聚糖衍生物、氧化葡聚糖、维生素C和积雪草苷；分别将各原料配制成溶液；将壳聚糖衍生物溶液、氧化葡聚糖溶液、维生素C溶液和积雪草苷溶液按照预设比例进行混合，后静置，得到生物医用水凝胶；所述应用包括：将抗菌凝胶用于皮肤创面修复用药物的承载体中；利用壳聚糖衍生物和氧化葡聚糖之间发生的席夫碱反应形成多孔结构水凝胶，得到复合功能的医用水凝胶。得到复合功能的医用水凝胶。得到复合功能的医用水凝胶。

【技术实现步骤摘要】
一种新型抗菌水凝胶、生物医用水凝胶及制备方法和应用


[0001]本申请涉及生物医用新材料领域，尤其涉及一种新型抗菌水凝胶、生物医用水凝胶及制备方法和应用。

技术介绍

[0002]皮肤创伤是指由物理、化学或生理等因素，所导致的皮肤正常组织结构及功能的破坏。时至今日，皮肤创伤仍是威胁人类健康及经济发展的主要因素之一。据估计，在发达国家，1％～2％的人患有或患过慢性难愈性创面，并且由创伤所带来的直接经济损失高达67亿美元，时至今日仍在不断攀升。
[0003]皮肤创伤的愈合过程大致可分为三个时期：炎症期、增殖期和重塑期；其中，炎症期的主要过程包括对细胞碎片和创面微生物的清除；增殖期的主要过程包括成纤维细胞和角质形成细胞的增殖及迁移、微血管的再生和胶原的合成等；重塑期的主要过程包括创面多余成纤维细胞和免疫细胞等的凋亡、胶原蛋白的降解及重塑等；现有针对的皮肤创伤可用创面敷料进行覆盖，以保证皮肤创伤的愈合；而良好的创面敷料需满足以下条件：
[0004](1)具有一定的抗菌作用；
[0005](2)促进细胞的增殖；
[0006](3)维持湿润的愈合环境；
[0007]其中，生物医用水凝胶是一类良好的皮肤创伤敷料，因其具有多孔的结构，可搭载多种不同功能的药物以实现抗菌、促愈合及抗瘢痕的效果，并的能维持创面湿润愈合环境。但目前市场上现有的用于皮肤创面修复的医用水凝胶大多仅有抗菌功能或促进细胞增殖功能，存在功能单一的问题，因此如何提供复合功能的医用水凝胶，是目前继续亟需解决的技术问题。
专利
技术实现思路

[0008]本申请提供了一种新型抗菌水凝胶、生物医用水凝胶及制备方法和应用，以解决现有技术中的医用水凝胶功能单一的技术问题。
[0009]第一方面，本申请提供了一种新型抗菌水凝胶，所述水凝胶的原料包括壳聚糖衍生物和氧化葡聚糖，所述水凝胶是通过所述壳聚糖衍生物和所述氧化葡聚糖交联形成的。
[0010]可选的，所述壳聚糖衍生物和所述氧化葡聚糖的质量浓度之比为2～7∶3～8。
[0011]可选的，所述壳聚糖衍生物的结构通式如式1所示，
[0012][0013]其中，n≥2。
[0014]可选的，所述壳聚糖衍生物为壳聚糖的羟基和氨基分别与笏甲氧羰酰基
‑6‑
氨基己酸
‑
酰氯发生酯化和酰基化反应后得到的产物。
[0015]可选的，所述氧化葡聚糖的结构通式如式2所示，
[0016][0017]其中，n≥2。
[0018]第二方面，本申请提供了一种生物医用水凝胶，所述生物医用水凝胶基于第一方面所述的抗菌水凝胶制备而成；以重量份数计，所述生物医用水凝胶的原料包括：
[0019]壳聚糖衍生物：10～90份，氧化葡聚糖：10～90份，维生素：0.001～0.02份和积雪草苷：0.001～0.02份。
[0020]第三方面，本申请提供了一种制备如第二方面所述的生物医用水凝胶的方法，所述方法包括：
[0021]分别得到壳聚糖衍生物、氧化葡聚糖、维生素C和积雪草苷；
[0022]分别将壳聚糖衍生物、氧化葡聚糖、维生素C和积雪草苷配制成溶液；
[0023]将所述壳聚糖衍生物溶液、所述氧化葡聚糖溶液、所述维生素C溶液和所述积雪草苷溶液按照预设比例进行混合，后静置，得到具有促进创面修复和瘢痕生成功效的生物医用水凝胶。
[0024]可选的，所述壳聚糖衍生物溶液的浓度为10g/L～100g/L，所述氧化葡聚糖溶液的浓度为10g/L～100g/L，所述维生素C溶液的浓度为1g/～3g/L，所述积雪草苷溶液的浓度为1g/L～3g/L。
[0025]可选的，所述预设比例为所述壳聚糖衍生物溶液：所述氧化葡聚糖溶液：所述维生素C溶液：所述积雪草苷溶液＝20～70∶30～80∶0.002～0.01∶0.005～0.02。
[0026]第四方面，本申请提供了一种新型抗菌水凝胶的应用，将第一方面所述的抗菌凝胶用于皮肤创面修复用药物的承载体中。
[0027]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0028]本申清实施例提供的一种新型抗菌水凝胶，利用壳聚糖衍生物和氧化葡聚糖之间发生的席夫碱反应形成水凝胶，可提供大量的多孔结构，同时壳聚糖衍生物相比壳聚糖本身具有更多的氨基，从而能更快和更紧密的吸附细菌，使细菌的细胞壁和细胞膜结构发生破坏，内容物流出而死亡，实现抗菌效果，再通过在多孔结构中匹配适用于促进细胞增殖的药物，可实现抗菌水凝胶的抗菌功能和促进细胞增殖功能共存，进而实现医用水凝胶的复合功能。
附图说明
[0029]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本申请实施例提供的方法的流程示意图；
[0032]图2为本申请实施例提供的抗菌水凝胶的成胶原理示意图；
[0033]图3为本申请实施例提供的配方1所得生物医用水凝胶的产品示意图；
[0034]图4为本申请实施例提供的配方2所得生物医用水凝胶的产品示意图；
[0035]图5为本申请实施例提供的配方3所得生物医用水凝胶的产品示意图；
[0036]图6为本申请实施例提供的配方1所得生物医用水凝胶的扫描电镜示意图；
[0037]图7为本申请实施例提供的配方2所得生物医用水凝胶的扫描电镜示示意图；
[0038]图8为本申请实施例提供的配方3所得生物医用水凝胶的扫描电镜示示意图；
[0039]图9为本申请实施例提供的生物医用水凝胶的体外大肠杆菌生物膜清除能力检测结果示意图；
[0040]图10为本申请实施例提供的生物医用水凝胶的体外金黄色葡萄球菌生物膜清除能力检测结果示意图；
[0041]图11为本申请实施例提供的生物医用促进大鼠皮肤创面修复功能的检测的结果示意图；
[0042]其中，HG
‑
1对应由配方1所得的生物医用凝胶，HG
‑
2对应由配方2所得的生物医用凝胶，HG
‑
3对应由配方3所得的生物医用凝胶。
具体实施方式
[0043]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0044]在本申请一个实施例中，提供一种新型抗菌水凝胶，所述水凝胶的原料包括壳聚糖衍生物本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型抗菌水凝胶，其特征在于，所述水凝胶的原料包括壳聚糖衍生物和氧化葡聚糖，所述水凝胶是通过所述壳聚糖衍生物和所述氧化葡聚糖交联形成的。2.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶，其特征在于，所述壳聚糖衍生物和所述氧化葡聚糖的质量浓度之比为2～7∶3～8。3.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶，其特征在于，所述壳聚糖衍生物的结构通式如式1所示，其中，n≥2。4.根据权利要求3所述的抗菌水凝胶，其特征在于，所述壳聚糖衍生物为壳聚糖的羟基和氨基分别与笏甲氧羰酰基
‑6‑
氨基己酸
‑
酰氯发生酯化和酰基化反应后得到的产物。5.根据权利要求1所述的抗菌水凝胶，其特征在于，所述氧化葡聚糖的结构通式如式2所示，其中，n≥2。6.一种生物医用水凝胶，其特征在于，所述生物医用水凝胶基于如权利要求1
‑
5任一项所述的抗菌水凝胶制备而成；以重量份数计，所述生物医用水凝胶的原料包括：壳聚糖衍生物：10～90份，氧化葡聚糖：10～90份，维生素：0.001～0.02份和积雪草苷：0.001～0.02份。...

【专利技术属性】
技术研发人员：余龙江，陈晓娟，雷志勇，李东，徐航，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：