[发明专利]一种血液蛋白响应型γ-聚谷氨酸水凝胶止血材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种血液蛋白响应型γ‑聚谷氨酸水凝胶止血材料及其制备方法和应用，该止血材料由3‑苯基丙酰胺和多巴胺分子功能化的γ‑聚谷氨酸聚合物、以水为主体的溶媒、辣根过氧化物酶以及过氧化氢共同制成，通过γ‑聚谷氨酸配位血液中的Fe³⁺、3‑苯基丙酰胺中的苯环疏水官能团诱导血液蛋白吸附凝血、多巴胺的儿茶酚基团酶促氧化交联成胶实现湿性高强度伤口整合三者协同增强效应，达到高效封堵止血效果。本发明提供的γ‑聚谷氨酸水凝胶止血材料能够有效克服传统按压止血法应用领域的局限性，同时解决了目前众多止血材料血液响应性差和湿性出血伤口整合能力差等问题，具有止血效率高、生物相容性好、可原位注射匹配复杂伤口类型等优点，具有广阔的市场应用前景。

技术领域

本发明属于生物医用高分子材料领域，具体涉及一种血液蛋白响应型γ-聚谷氨酸水凝胶止血材料，及其制备方法和应用。

背景技术

在急救创伤和外科手术中，控制出血是一个急需解决的问题。同时出血也是日常创伤中死亡的第二大主导因素。因出血造成患者创面感染、体温降低、凝血功能障碍或多重器官衰竭等问题不容忽视。同时，手术中的大创面渗血容易遮挡医生手术视野，延长手术时间，延误最佳手术时机，从而加大了手术风险。近几十年来，随着人类科学技术的进步和医疗水平的飞速发展，止血产品的研发取得了不少进展。

目前市场上的止血产品包括如下几类：可吸收止血纱布、明胶海绵、纤维蛋白胶等。这些产品虽然在一定程度上满足了临床需要，但仍然存在一些无法克服的问题。如纱布容易黏连伤口造成二次损伤，明胶海绵自身的吸收渗液能力差，无法匹配深层伤口，止血能力有限；纤维蛋白胶可能带来人体或动物血源性疾病感染、使用较复杂、止血速度慢等。同时，目前对止血材料与血液蛋白相互作用诱导凝血机制的研究尚不成熟，相应的血液蛋白诱导响应型产品未见报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种血液蛋白响应型γ-聚谷氨酸水凝胶止血材料，该止血材料有效克服传统按压止血法应用领域的局限性，同时解决了目前众多止血材料血液响应性差和湿性出血伤口整合能力差等问题，具有止血效率高、生物相容性好、可原位注射匹配复杂伤口类型等优点。

本发明的另一个目的是提供所述γ-聚谷氨酸水凝胶止血材料的制备方法。

本发明的另一个目的是提供所述γ-聚谷氨酸水凝胶止血材料的应用。

为实现目的，本发明采用如下技术方案：

一种血液蛋白响应型γ-聚谷氨酸水凝胶止血材料的制备方法，由3-苯基丙酰胺和多巴胺分子功能化的γ-聚谷氨酸聚合物、以水为主体的溶媒、辣根过氧化物酶、过氧化氢共同制成。

本发明所述的3-苯基丙酰胺和多巴胺分子功能化的γ-聚谷氨酸聚合物按照如下步骤制备得到：

(1)将γ-聚谷氨酸溶解于MES缓冲液和甲醇的混合溶液中，搅拌混合均匀；

(2)向步骤(1)得到的混合体系中加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺，在冰浴条件下搅拌活化2～10h；

(3)将3-苯基丙酰胺和多巴胺加入到步骤(2)活化后的体系中，室温下反应5～12h；

(4)将步骤(3)得到的体系转移至透析袋中，置于去离子水中透析3～7天；

(5)将步骤(4)透析后的溶液冷冻干燥得到3-苯基丙酰胺和多巴胺分子功能化的γ-聚谷氨酸聚合物。

步骤(1)中，所述γ-聚谷氨酸分子量范围为10万～200万道尔顿，γ-聚谷氨酸与混合溶液的质量体积比为10～30g/L，优选为15～20g/L；所述的MES缓冲液为0.05～0.2M的pH＝4.8～6.0的MES缓冲液，优选为0.1～0.12M的pH＝5.0～5.5的MES缓冲液；MES缓冲液和甲醇的体积比为1～3∶1。