一种聚氨基酸止血材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于生物医用高分子材料和医疗器械领域，具体涉及作为一种聚氨基酸止血材料及其制备方法与应用。本发明专利技术以生物全降解性能和良好抗菌性能的聚氨基酸材料为基材，通过酰胺化、席夫碱、氢键以及静电吸引等化学或物理作用在出血部位形成多个交联位点，立即转化为高粘附性水凝胶，与组织界面带电荷氨基、羧基等基团通过电荷相互吸引并形成稳定的机械屏障，密封出血部位从而诱导止血。本发明专利技术所述聚氨基酸止血材料，材料形式多样，主要以粉末、微球、海绵和凝胶的形式呈现，可应用于不同出血伤口，制备方式简便环保，无热源，具有优异的组织粘附性、抗菌性和止血性能，可以快速闭合伤口，反应条件温和，可广泛应用于体内创伤或体内出血部位，具备良好的应用前景。具备良好的应用前景。具备良好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨基酸止血材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于生物医用高分子材料和医疗器械领域，具体涉及一种聚氨基酸止血材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]创伤后无法快速止血是严重影响患者生存的主要问题，由于手术过程中不可控的持续出血，导致手术失败的可能性及并发症增加。大面积出血的主要原因包括代谢和细胞功能障碍、失血性休克、凝血和酸中毒等。近年来，已开展了大量的研究并已开发出新的止血剂，与纱布敷料相比，已经展示出越来越大的应用潜力。水凝胶、海绵、微球、止血粉是医疗行业近期发展中广泛使用的不同止血材料。理想的止血材料应包括生物相容性和稳定性等特性，能够促进组织愈合过程而没有负面影响，易于使用，重量轻，无毒性/刺激性和可操作性，包括快速黏附大动脉，静脉和内脏器官大出血的能力，旨在提高受伤患者的生存率并减少出血问题。
[0003]传统的止血材料大多是通过血凝块的形成封闭破裂的血管，从而止血。止血机制涉及血小板和可溶性凝血因子，它们总是以非活性形式存在于血液中，在受伤后几秒内被激活。然而，这种方法涉及一定的药理作用，亟需研制出性能优异的止血材料，使其仅仅发挥物理封堵作用，达到止血的目的，满足患者术后快速康复的需求。此外，并赋予止血材料不同的生理功能，包括高效的止血，内源性抗菌能力，以及促进细胞粘附，增殖，迁移和组织重塑能力。
[0004]本专利技术以生物全降解性能和良好抗菌性能的聚氨基酸材料为基材，通过酰胺化、席夫碱、氢键以及静电吸引等化学或物理作用在出血部位形成多个交联位点，立即转化为高粘附性水凝胶，与组织界面带电荷氨基、羧基等基团通过电荷相互吸引并形成稳定的机械屏障，密封出血部位从而诱导止血，具有重要的临床意义。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术的问题，本专利技术的目的在于提供一种用于创面止血的聚氨基酸复合材料，通过酰胺化、席夫碱、氢键以及静电吸引等化学或物理作用在出血部位形成多个交联位点，立即转化为高粘附性水凝胶，与组织界面带电荷氨基、羧基等基团通过电荷相互吸引并形成稳定的机械屏障，密封出血部位从而诱导止血。本专利技术所述聚氨基酸止血材料，材料形式多样，主要以粉末、微球、海绵和凝胶的形式呈现，可应用于不同出血伤口，制备方式简便环保，无热源，具有优异的组织粘附性、抗菌性和止血性能，可以快速闭合伤口，促进细胞粘附，增殖，迁移和组织重塑，反应条件温和，可广泛应用于体内创伤或体内出血部位。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采用如下的技术方案：
[0007]一种聚氨基酸止血材料的制备方法，包括如下步骤：
[0008](1)将阴离子聚氨基酸溶解得到阴离子聚氨基酸溶液，然后调节pH值后加入羧基活化剂，搅拌反应一段时间后即可得到聚氨基酸止血材料前体液A；
[0009](2)将阳离子聚氨基酸搅拌溶解得到聚氨基酸止血材料前体液B；
[0010](3)聚氨基酸止血材料前体液B在不断搅拌下逐滴加入到聚氨基酸止血材料前体液A中，搅拌均匀后调节pH值，反应一段时间后透析即可得到聚氨基酸水凝胶止血材料；
[0011](4)将步骤(3)所述的聚氨基酸止血材料使用高速均质机搅拌后干燥即可得到聚氨基酸微球止血材料；
[0012](5)将步骤(3)所述的聚氨基酸止血材料使用液氮处理并干燥后使用粉碎机粉碎即可得到聚氨基酸粉状止血材料；
[0013](6)将步骤(3)所述的聚氨基酸水凝胶止血材料干燥即可得到聚氨基酸海绵止血材料。
[0014]优选的，步骤(1)中所述的阴离子聚氨基酸包括但不限于聚天冬氨酸、聚谷氨酸、聚天冬氨酸钠、聚谷氨酸钠、聚天冬氨酸衍生物、聚谷氨酸衍生物；阳离子聚氨基酸分子量小于2000kDa；溶解溶剂包括但不限于去离子水、PBS缓冲液、MES缓冲液、Tris缓冲液；pH值包括但不限于4.0
‑
8.0。
[0015]优选的，步骤(2)中所述的阳离子聚氨基酸包括但不限于聚赖氨酸、聚赖氨酸盐酸盐、聚赖氨酸衍生物；阳离子聚氨基酸分子量小于5000Da；溶解溶剂包括但不限于去离子水、PBS缓冲液、MES缓冲液、Tris缓冲液。
[0016]优选的，步骤(3)中所述的聚氨基酸止血材料前体液A中阴离子聚氨基酸与聚氨基酸止血材料前体液B中阳离子聚氨基酸的质量比为0.01～5∶10～0.1；pH值包括但不限于3.0
‑
9.0；透析时间为6
‑
300小时；滴加速度为0.1
‑
10mL/min。
[0017]优选的，步骤(4)中所述的搅拌转速为100
‑
10000转/分钟；搅拌时间为10
‑
3600秒；干燥方式包括但不限于冷冻干燥、真空干燥、鼓风干燥、喷雾干燥；微球尺寸为0.1
‑
500微米。
[0018]优选的，步骤(5)中所述的粉碎时间为2
‑
600分钟；干燥方式包括但不限于冷冻干燥、真空干燥、鼓风干燥、喷雾干燥。
[0019]优选的，步骤(6)中所述的干燥方式包括但不限于冷冻干燥、真空干燥、鼓风干燥、液氮干燥。
[0020]本专利技术还提供由上述方法制得的聚氨基酸止血材料。
[0021]本专利技术还提供由上述方法制得的聚氨基酸止血材料作为一种辅助体表或体内出血部位封堵的止血材料在医疗器械、组织工程材料领域中的应用。
[0022]所述应用包括：医用组织工程敷料、组织粘合剂、止血材料。
[0023]本专利技术的有益效果在于：
[0024]本专利技术以安全无毒、具有良好抗菌和止血效果且生物全降解、可吸收的聚氨基酸为基材，当止血材料与液体接触时，会形成以酰胺化、席夫碱、氢键以及静电吸引为代表的多个交联位点，立即转化为高粘附性水凝胶，与组织界面带电荷氨基、羧基等基团通过电荷相互吸引并形成稳定的机械屏障，密封出血部位从而诱导止血。
[0025]本专利技术所述聚氨基酸止血材料，材料形式多样，主要以粉末、微球、海绵和凝胶的形式呈现，可应用于不同出血伤口，制备方式简便环保，无热源，具有优异的组织粘附性、抗菌性和止血性能，可以快速闭合伤口，促进细胞粘附，增殖，迁移和组织重塑，反应条件温和，可广泛应用于体内创伤或体内出血部位，在医用敷料、组织粘合剂领域具有广阔的临床
应用前景。
附图说明
[0026]图1是本专利技术中所得聚氨基酸水凝胶止血材料扫描电镜结构图。
[0027]图2是本专利技术中所得聚氨基酸水凝胶止血材料的抗菌率。
[0028]图3是本专利技术中所得聚氨基酸水凝胶止血材料的大鼠肝脏止血效果图。
[0029]图4是本专利技术中所得聚氨基酸水凝胶止血材料的大鼠肝脏止血后形成的机械屏障。
[0030]图5是本专利技术中所得聚氨基酸水凝胶止血材料的溶胀性能。
具体实施方式
[0031]根据下述实施例，可以更好地理解本专利技术。然而，本领域的技术人员容易理解，实施例所描述的内容仅用于说明本专利技术，而不应当也不会限制权利要求书中所详述的本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨基酸止血材料及其制备方法与应用，其特征在于，包括如下步骤：(1)将阴离子聚氨基酸溶解得到阴离子聚氨基酸溶液，然后调节pH值后加入羧基活化剂，搅拌反应一段时间后即可得到聚氨基酸止血材料前体液A；(2)将阳离子聚氨基酸搅拌溶解得到聚氨基酸止血材料前体液B；(3)聚氨基酸止血材料前体液B在不断搅拌下逐滴加入到聚氨基酸止血材料前体液A中，搅拌均匀后调节pH值，反应一段时间后透析即可得到聚氨基酸水凝胶止血材料；(4)将步骤(3)所述的聚氨基酸止血材料使用高速均质机搅拌后干燥即可得到聚氨基酸微球止血材料；(5)将步骤(3)所述的聚氨基酸止血材料使用液氮处理并干燥后使用粉碎机粉碎即可得到聚氨基酸粉状止血材料；(6)将步骤(3)所述的聚氨基酸水凝胶止血材料干燥即可得到聚氨基酸海绵止血材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述的阴离子聚氨基酸包括但不限于聚天冬氨酸、聚谷氨酸、聚天冬氨酸钠、聚谷氨酸钠、聚天冬氨酸衍生物、聚谷氨酸衍生物；阳离子聚氨基酸分子量小于2000kDa；溶解溶剂包括但不限于去离子水、PBS缓冲液、MES缓冲液、Tris缓冲液；pH值包括但不限于4.0
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8.0；滴加速度为0.1
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10mL/min。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述的阳离子聚氨基酸包括但不限于聚赖氨酸、聚赖氨酸盐酸盐、聚赖氨酸衍生物；阳离子聚氨基酸分子...

【专利技术属性】
技术研发人员：迟波，王鹏辉，赵晓英，张文杰，
申请(专利权)人：南京博盈新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：