System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种功能改性生物基材料及其制备方法与应用技术_技高网
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一种功能改性生物基材料及其制备方法与应用技术

技术编号:42647682 阅读:18 留言:0更新日期:2024-09-06 01:42
本发明专利技术提供了一种功能改性生物基材料及其制备方法与应用,属于生物医用材料技术领域。本发明专利技术的功能改性生物基材料首先是由含有磺酸甜菜碱基团和琥珀酰亚胺酯基团的甲基丙烯酸酯类单体通过一步法自由基聚合得到的功能改性剂,然后以该功能改性剂与生物基材料处理交联,再辅以工程化制备技术得到功能改性生物基材料成品,所述成品的形式可以为粉末、薄膜或海绵。本发明专利技术提供的上述功能改性生物基材料的制备方法简单,操作方便,将其用于烧伤创面的处理,具备失血量少、止血速度快、可生物吸收性良好、并预防组织粘连的优点,能够很好用于软组织的损伤修复,具有优良的普适应用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物医用材料,具体涉及一种功能改性生物基材料及其制备方法与在软组织损伤创面止血材料方面的应用。


技术介绍

1、人体软组织相关的损伤会带来极其严重的后果,例如大出血、组织坏死、软组织功能障碍等,严重时会危及生命。数据表明,全世界30%以上的创伤性死亡是由软组织损伤引起的。因此,及时并高效地完成体内组织修复对提高患者生存率和治愈率具有重要社会意义。

2、目前,使用生物基材料进行组织修复被认为是一种有效手段。相比于目前临床使用的修复手段与材料,生物基材料具有更好的生物相容性与生物可吸收性,可以减少许多额外的操作。然而,体内出血伤口的表面通常会覆有较多血液,这会削弱生物基材料与组织表面之间的粘附作用,大大降低止血效果。并且生物基材料仍然会引起潜在的组织炎症,进而纤维包膜化导致组织粘连,造成后续一系列不必要的并发症。

3、中国专利文献cn113476643b(公开日:2021年10月8日)公开了一种注射后可快速成胶并缓慢增强的水凝胶敷料,该专利利用醛基化改性剂对生物基多糖大分子进行改性,并以壳聚糖和含有环氧基团的亲水性共聚物制备水凝胶敷料。该水凝胶敷料具备自愈合,可促进伤口愈合和骨修复的良好效果。然而其止血与防粘连效果较差,无法满足本专利技术中对软组织损伤后快速止血和防粘连的要求。

4、中国专利文献cn114605668b通过“一锅法”制备了一种多功能明胶基水凝胶,其利用生物质明胶材料通过两性离子化合物、离子液体改性制备多功能明胶基水凝胶。然而该方法制备的多功能明胶基水凝胶的止血性能和防粘连能力仍然较差,无法用于软组织损伤后快速止血和防粘连的要求。

5、因此,如何开发一种具备快速止血功能,同时还具有优秀的预防组织粘附能力的改性生物基材料,将其更好地用于对临床软组织创伤的修复,成为亟待解决的技术问题。


技术实现思路

1、本专利技术就是为了解决上述技术问题,从而提供一种功能改性生物基材料及其制备方法与在软组织损伤修复止血材料中的应用。本专利技术的技术目的在于,提供一种用于生物基材料改性的功能改性剂以及改性生物基材料,以期能够获得一种止血功能强大、止血速率快、防组织粘连能力好的生物基材料,用于临床软组织创伤的修复。

2、为了实现上述技术目的,本专利技术采用了以下技术方案:

3、本专利技术首先提供了一种生物基材料功能改性剂,所述功能改性剂的结构式如下式<ⅰ>所示:

4、

5、其中,m=2-6,n=1-3。

6、进一步的是,所述功能改性剂的分子量范围为50000~65000da。

7、本专利技术提供了一种可用于生物基材料改性的功能改性剂,上述功能改性剂与生物基材料组合,能够通过交联形成功能化的生物基材料,更大程度地保留生物基材料的原有性质。交联后的功能化生物基材料在提供更多生物活性的基础上加强了可操作性,且上述功能改性剂具有天然的保湿性、优良的生物相容性,并且不需要额外的共聚反应处理与纯化操作,极大地提高了对生物基材料改性的操作简便性。

8、另一方面,上述功能改性剂与生物基材料交联后,能够很好用于烧伤创面的处理,具有保湿性能好,抗氧化、抗菌和促愈合效果好,可生物吸收性良好,与组织的粘附性好等特点。本专利技术的生物基改性材料很好解决了现有水凝胶敷料在使用过程中存在的止血和防粘附效果不佳的问题,其制备方法简单,可随取随用,方便定时定量使用和观察,具有优良的普适应用性,可大量推广使用。

9、本专利技术的目的之二是提供上述生物基材料功能改性剂的制备方法,其是以含有磺酸甜菜碱基团和琥珀酰亚胺酯基团的甲基丙烯酸酯类单体通过一步法自由基聚合得到。

10、进一步的是,该生物基材料功能改性剂的制备方法包括以下步骤:

11、(1)将一定量含有磺酸甜菜碱基团的甲基丙烯酸酯类单体与含有琥珀酰亚胺酯基团的甲基丙烯酸酯类单体溶解于反应溶剂中,再加入单体总重量0.2~1%的引发剂,于60℃条件下反应12小时;

12、(2)反应结束后,将反应液在无水甲醇中洗涤净化3次,收集产物冷冻干燥,得到白色粉体,即得。

13、进一步的是,步骤(1)的两种单体中磺酸甜菜碱基团与琥珀酰亚胺酯基团的摩尔比为3~5:1。

14、进一步的是,步骤(1)中所述反应溶剂为75wt%甲醇溶液。

15、优选的,所述引发剂为偶氮二异丁腈。

16、优选的,所述反应是在氮气保护下经过三次“冷冻-抽气-融化”循环步骤后再进行反应。

17、进一步的是,步骤(2)中所述冷冻干燥的温度为40℃,冷冻干燥的时间为12h。

18、本专利技术的目的之三是提供一种功能改性生物基材料,其含有生物基材料以及如上所述的功能改性剂。

19、进一步的是,所述生物基材料包括明胶、胶原、聚乙烯醇、壳聚糖或纤维素。

20、本专利技术的目的之四是提供上述功能改性生物基材料的制备方法,包括如下步骤:

21、s1:将一定量的生物基材料与功能改性剂溶解于反应溶剂中,于45℃条件下反应6小时;

22、s2:反应结束后,将反应液在溶剂中洗涤净化3次,收集产物并利用工程化干燥方法干燥,得到功能改性生物基材料。

23、进一步的是,步骤s1中所述反应溶剂为去离子水。

24、进一步的是,步骤s2中所述工程化干燥方法干燥方法包括喷雾干燥、冷冻干燥、溶剂蒸发。

25、进一步的是,所述功能改性生物基材料的形式包括粉体、胶膜或海绵。

26、本专利技术的目的之五是提代上述功能改性生物基材料在制备软组织止血、防粘连医用材料方面的应用。

27、与现有技术相比,本专利技术的有益效果如下:

28、本专利技术提供了一种可针对烧伤等软组织损伤使用的生物基敷料,其可制备成各种形式,经改性后的生物基材料具有保湿性能好,抗氧化、抗菌和促愈合效果好,可生物吸收性良好,与组织的粘附性好等特点。与现有的水凝胶敷料相比,其具备更优良的止血性能,以及防止与组织粘连的作用,其制备方法简单,可随取随用,方便定时定量使用和观察,具有优良的普适应用性,可大量推广使用。

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【技术保护点】

1.一种生物基材料功能改性剂,其特征在于,所述功能改性剂的结构式如下式<Ⅰ>所示:

2.根据权利要求1所述的生物基材料功能改性剂,其特征在于,所述功能改性剂的分子量范围为50000~65000Da。

3.权利要求1或2所述的生物基材料功能改性剂的制备方法,其特征在于,是以含有磺酸甜菜碱基团和琥珀酰亚胺酯基团的甲基丙烯酸酯类单体通过一步法自由基聚合得到;优选的,所述制备方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)的两种单体中磺酸甜菜碱基团与琥珀酰亚胺酯基团的摩尔比为3~5:1;优选的,所述反应溶剂为75wt%甲醇溶液;进一步优选的,所述引发剂为偶氮二异丁腈。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述反应是在氮气保护下经过三次“冷冻-抽气-融化”循环步骤后再进行反应。

6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述冷冻干燥的温度为40℃,冷冻干燥的时间为12h。

7.一种功能改性生物基材料,其特征在于,含有生物基材料以及权利要求1或2所述的功能改性剂;优选的,所述生物基材料包括明胶、胶原、聚乙烯醇、壳聚糖或纤维素。

8.如权利要求7所述的功能改性生物基材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述反应溶剂为去离子水;优选的,步骤(2)中所述工程化干燥方法包括喷雾干燥、冷冻干燥或溶剂蒸发;进一步优选的,所述功能改性生物基材料的形式包括粉体、胶膜或海绵。

10.权利要求7所述的功能改性生物基材料在制备用于软组织损伤的止血和防粘连医用材料方面的应用;优选的,所述软组织损伤包括皮肤烧伤创面。

...

【技术特征摘要】

1.一种生物基材料功能改性剂,其特征在于,所述功能改性剂的结构式如下式<ⅰ>所示:

2.根据权利要求1所述的生物基材料功能改性剂,其特征在于,所述功能改性剂的分子量范围为50000~65000da。

3.权利要求1或2所述的生物基材料功能改性剂的制备方法,其特征在于,是以含有磺酸甜菜碱基团和琥珀酰亚胺酯基团的甲基丙烯酸酯类单体通过一步法自由基聚合得到;优选的,所述制备方法包括以下步骤:

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)的两种单体中磺酸甜菜碱基团与琥珀酰亚胺酯基团的摩尔比为3~5:1;优选的,所述反应溶剂为75wt%甲醇溶液;进一步优选的,所述引发剂为偶氮二异丁腈。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述反应是在氮气保护下经过三次“冷冻-抽气-融化”循环步骤后再...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘公岩稂时英李开军杜阳锐邢丹丹
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

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