【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及生物医药领域，具体涉及一种可注射多交联双网络纤维/水凝胶伤口敷料及其制备方法。
技术介绍
1、近年来，慢性伤口因发病率高、病程周期长和治疗费用高已成为全球性医疗问题。伤口感染是慢性伤口形成后最常出现且难治疗的症状之一，伤口感染主要由细菌感染引起，其中近80％的细菌感染伤口处会形成细菌生物膜，最终导致伤口迁延不愈。因此，预防伤口细菌感染对减轻病患痛苦、减少致残率和减轻医疗负担具有重要意义。
2、本体抗菌型注射水凝胶因能精准地填充于具有不同形状和深度的伤口并具备主动灭杀细菌的功能，可作为敷料而应用于慢性伤口愈合领域。然而，该类水凝胶虽可满足伤口尺寸适配性和主动灭杀细菌的要求，但其机械性能较低，在受到外界压力或新生皮肤挤压时，其结构易发生破坏而导致伤口暴露，因而限制了其在慢性伤口治疗领域的应用。因此，提升本体抗菌型注射水凝胶的力学稳定性以保证其在使用过程中充分保护伤口是避免伤口细菌感染的另一关键。
3、目前提升水凝胶力学稳定性的方法主要有两种：一是通过提高聚合物浓度以提升水凝胶的交联密度；另一种方法是通过在水凝胶网络结构中引入微纳米粒子、纤维或织物等增强材料以构建复合体系。相比于其他增强材料，纤维不仅具有力学支撑作用，还能够为细胞的粘附提供附着位点；此外，纤维/水凝胶具有更类似于细胞外基质的多级微结构，有利于促进细胞增殖与迁移，因而在组织工程领域具有巨大的应用潜力。
4、中国专利技术专利公开号cn109157669a公开了一种纤维素增强型葡聚糖基可注射抗菌水凝胶敷料及其制备方法，其存在
5、材料中的纤维与水凝胶前驱体之间无任何连接作用，纤维无法固定且精准地分布在结构内部，若水凝胶基材发生破裂易导致纤维从内部脱落出来。
6、因此，仿细胞外基质的可注射性多交联双网络纤维/水凝胶伤口功能敷料的研制具有重要意义。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的问题，本专利技术的一个目的是提供一种仿细胞外基质的可注射多交联双网络纤维/水凝胶伤口敷料的制备方法，制备的水凝胶伤口敷料能够实现纤维/水凝胶的力学稳定性和促细胞迁移特性的同步提升，促进慢性伤口愈合。
2、本专利技术的另一目的是提供一种上述方法制备的水凝胶伤口敷料。
3、为此，本专利技术采用以下技术方案：
4、一种可注射多交联双网络纤维/水凝胶伤口敷料的制备方法，包括以下步骤：
5、s1，纤维改性：
6、选取纤维素短纤维作为纤维材料并分散在分散剂中形成分散液，分散浓度为0.5-10wt％，然后采用化学合成法，将与所述纤维素短纤维中葡萄糖单元的摩尔比为(1-2)：(1-2)的高碘酸钠溶解于所述分散液中，在室温及黑暗环境中磁力搅拌6-24h，加入乙二醇终止反应，将反应产物用去离子水洗涤并抽滤3-5次，干燥，得到醛基化纤维素基短纤维；
7、s2，制备醛基化水凝胶前驱体：
8、将多糖聚合物按1g：(5-30)ml的比例溶解在去离子水中，然后向得到的溶液中加入高碘酸钠，使高碘酸钠在溶液中的浓度为1-20wt％；将得到的混合物在室温及黑暗环境中磁力搅拌6-24h，然后加入乙二醇终止反应，将溶液放置至少2小时；然后向反应混合物中加入乙醇，乙醇的体积与所述多糖聚合物的质量比为50ml：1g，以沉淀醛基化材料；将沉淀物用吸滤法收集，收集到的沉淀物溶于去离子水中，用去离子水透析3天，冷冻干燥，制得水凝胶醛基化前驱体；
9、s3，制备水凝胶胺基化前驱体：
10、按摩尔比2：2：1将l-赖氨酸、对甲苯磺酸一水合物、1,4-丁二醇和足够量的甲苯放入圆底烧瓶中，于110℃搅拌反应8-12小时，产物冷却至室温后过滤，再于40℃溶于异丙醇中，然后在-20℃条件下沉淀10-12小时，然后干燥得到赖氨酸单体lys-4；
11、分别用精氨酸和苯丙氨酸代替上述的l-赖氨酸，其它条件不变，进行上述反应，分别得到精氨酸基单体arg-4和苯丙氨酸基单体phe-4；
12、将己二酸二对硝基苯酯、所述赖氨酸单体lys-4、精氨酸基单体arg-4和苯丙氨酸基单体phe-4溶于n，n-二甲基乙酰胺溶剂中，加入催化剂三乙胺，于80℃条件下反应8-12小时，所得产物于乙酸乙酯中洗涤三次后干燥24小时，得到胺基化前驱体氨基酸基聚酯胺；
13、s4，制备具有多交联双网络结构的纤维/水凝胶功能敷料：
14、将当量比为(1-2)：2的s2得到的醛基化水凝胶前驱体和s3得到的氨基酸基聚酯胺作为溶质，分别溶于溶剂中，形成溶质浓度为2-10wt％的醛基化水凝胶前驱体溶液和氨基酸基聚酯胺溶液；
15、取上述两种溶液各1ml，向所述醛基化水凝胶前驱体溶液中加入s1得到的醛基化纤维素基短纤维，使醛基化纤维素基短纤维的质量分数为0.25-2wt％，超声分散1-5min；然后与所述氨基酸基聚酯胺溶液混合，在37℃下静置1-10min，获得可注射多交联双网络纤维/水凝胶伤口敷料。
16、优选的是，步骤s1中所述纤维素短纤维直径为10-500nm，长度为200-800μm；所述分散剂为水、磷酸缓冲盐溶液或乙醇中的一种。所述高碘酸钠与所述纤维素短纤维中葡萄糖单元的摩尔比为1：2、1：1或2：1。
17、步骤s2中，所述多糖聚合物为淀粉(st)、透明质酸(ha)、葡聚糖(dex)中的一种或几种。优选的是，所述高碘酸钠与多糖聚合物中重复单元的摩尔比为1：1或2：1。
18、优选的是，步骤s3中，所述己二酸二对硝基苯酯、赖氨酸单体lys-4、精氨酸基单体arg-4、苯丙氨酸基单体phe-4摩尔比为(3-4)：(1-2)：(1-2)：(1-2)，优选的比例为3：1：1：1或4：1：2：1或4：2：1：1或4：1：1：2。
19、在本专利技术的一个实施例中，在步骤s3中，将0.132摩尔l-赖氨酸、0.132摩尔对甲苯磺酸一水合物、0.06摩尔1,4-丁二醇与250ml甲苯放入圆底烧瓶中，110℃搅拌反应8-12小时，产物冷却至室温后过滤，再于40℃溶于异丙醇中，然后在-20℃沉淀10-12小时，然后干燥得到lys-4。
20、优选的是，步骤s4中，所述溶剂为水或pbs缓冲液。所述醛基化前驱体与pea的当量比为1：1或2：1或1：2。
21、本专利技术还保护由上述制备方法制备的可注射多交联双网络纤维/水凝胶敷料。
22、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
23、1.本专利技术的原料来源广泛、成本较低、绿色环保，其制备方法简便易行，产品性能稳定；
24、2.本专利技术的纤维/水凝胶伤口敷料具有良好的生物相容性，无过敏性、毒性，不会引起伤口感染；
25、3.本专利技术的纤维/水凝胶伤口敷料具有类似于细胞外基质的多级结构，其三维结构可用于帮助细胞迁移；
26、4.本专利技术的纤维/水凝胶伤口敷料具备自愈合性能和增强性能，可同时实现精准适配本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可注射多交联双网络纤维/水凝胶伤口敷料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述纤维素短纤维直径为10-500nm，长度为200-800μm；所述分散剂为水、磷酸缓冲盐溶液或乙醇中的一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述高碘酸钠与所述纤维素短纤维中葡萄糖单元的摩尔比为1：2、1：1或2：1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述多糖聚合物为淀粉、透明质酸、葡聚糖中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中，所述高碘酸钠与多糖聚合物中重复单元的摩尔比为1：1或2：1。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述己二酸二对硝基苯酯、赖氨酸单体Lys-4、精氨酸基单体Arg-4、苯丙氨酸基单体Phe-4摩尔比为(3-4)：(1-2)：(1-2)：(1-2)，优选的比例为3：1：1：1或4：1：2：1或4：2：1：1或4：1：1：2。
7.根据权
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述溶剂为水或PBS缓冲液。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S4中，所述醛基化前驱体与PEA的当量比为1：1或2：1或1：2。
10.一种由权利要求1-9中任一项所述的制备方法制备的可注射多交联双网络纤维/水凝胶敷料。
...【技术特征摘要】
1.一种可注射多交联双网络纤维/水凝胶伤口敷料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s1中所述纤维素短纤维直径为10-500nm，长度为200-800μm；所述分散剂为水、磷酸缓冲盐溶液或乙醇中的一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s1中，所述高碘酸钠与所述纤维素短纤维中葡萄糖单元的摩尔比为1：2、1：1或2：1。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s2中，所述多糖聚合物为淀粉、透明质酸、葡聚糖中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s2中，所述高碘酸钠与多糖聚合物中重复单元的摩尔比为1：1或2：1。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤s3中，所述己二酸二对硝基苯酯、赖氨酸单体lys-4、精氨酸基单体arg-4、苯...
【专利技术属性】
技术研发人员：张子娴，朱婕，靳珊珊，程鸿举，章钦晨，高伟洪，郑元生，陈卓明，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：
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