[发明专利]一种兼具抑菌与生物诱导作用的胶原水凝胶制备方法

说明书

本发明公开了一种兼具抑菌与生物诱导作用的胶原水凝胶制备方法，包括以下步骤：未改性胶原水凝胶的制备；胶原水凝胶的后处理；父本采取俯视为三角形栽插方式。本发明的优点在于：避免了重金属对胶原自身的失活与变性作用，通过引入人体必需的精氨酸，进行胍基化反应，在保持抑菌功效的同时，保留了胶原良好的生物诱导作用；避免了多酚对胶原水凝胶生物相容性的影响，采用的偶联剂亦是学术上业已认可的生物相容性良好的交联剂EDC·HCl及NHS且反应条件温和，温度在4～10℃，在胶原自身变性温度以下，有效保证了胶原的生物诱导作用不被破坏。

技术领域

本发明涉及生物材料技术领域，特别涉及一种兼具抑菌与生物诱 导作用的胶原水凝胶制备方法。

背景技术

每年因烧、烫伤和糖尿病足等引发大量的皮肤组织缺损病患，如 不及时救治会导致皮肤组织坏死继而引发严重的全身急性反应，因此 临床上通常采用各种皮肤修复材料对缺损处进行修复处理。现今的文 献和大量专利表明，水凝胶因为包含亲水性聚合物链的三维网络，具 有可调控的物理、化学和生物性能，结构与天然细胞外基质相似，因 而被广泛用于皮肤组织缺损修复。水凝胶根据其组成成分可分为合成 高分子水凝胶和天然高分子水凝胶等。其中合成高分子主要有聚丙烯 酸、聚氨酯、聚乙烯吡咯烷酮等，天然高分子主要有胶原、明胶、壳 聚糖、丝素蛋白、海藻酸盐等。特别地，皮肤组织中的主要成分为I 型胶原，从材料仿生的角度出发，采用I型胶原水凝胶对患者皮肤组织 缺损进行修复成为广大科技工作者竞相研究的重点。如陈新等制备了 基于胶原和两种多糖衍生物——氧化葡聚糖和氧化纤维素的胶原水凝 胶用以作为组织工程的基质材料(张霞.氧化多糖改性胶原水凝胶[D]. 复旦大学,硕士论文,2014)。胡杨等发明了一种基于胶原和多巴胺相 互作用的胶原水凝胶(胡杨,朱士臣,熊善柏等.一种胶原基贻贝仿生 黏附性水凝胶及其制备方法[P].中国专利,2018,专利号ZL201610050 568.3)。但是，近年来，在创伤修复中，由于清创不彻底、交叉感染等 原因，伤口会受到微生物的侵袭，如果微生物的数量超过一定的限度，伤口就会形成临床感染，增加伤口的疼痛，并使创面形成大量脓包， 影响伤口愈合。普通的胶原水凝胶材料尽管组织诱导作用优良，但是 往往不具备抑菌功能，因此研究并生产兼具抑菌与生物诱导作用的胶 原水凝胶用于组织创伤修复具有十分重要的理论和现实意义。

现有专利公开了若干具有抑菌作用的胶原材料，如周久才等公开 了一种具有抑菌功效的胶原-DNA-Ag复合物及其制备方法，将胶原、 DNA和可溶性银盐AgNO₃溶液混合得到了一种抑菌型的医学临床生 物敷料(周久才,刘占龙,金桂菊,等.具有抑菌功效的胶原-DNA-Ag 复合物及其制备方法[P].中国专利,2003,公开号1406489A)；但卫华 等公开了一种具有抗菌/抑菌功效的胶原集合体复合型医用纤维，将酸 溶性胶原集合体、双醛酸甲基纤维素钠和甲壳素有机混合，经搅拌、 脱泡、纺丝等工艺流程制备了胶原集合体复合型医用纤维(但卫华, 刘新华,但年华,等.具有抗菌/抑菌功效的胶原集合体复合型医用纤 维[P].中国专利,2015,公开号104711702B)；王喆等公开了一种胶原蛋 白-茶多酚抗菌膜，将胶原溶于蒸馏水中并在20-60℃下热处理5-30mi n后于茶多酚混合进行真空脱气、流延成膜即可(王喆,叶忱,王怀雨. 一种胶原蛋白-茶多酚抗菌膜及其制备方法[P].中国专利,2016,申请 号201610131170.2)；但卫华等公开了一种氧化壳寡糖交联胶原并原位 生成纳米银制备抗菌型胶原的方法，采用过量的氧化壳寡糖交联胶原， 再引入银离子，并在氨基的作用下稳定纳米银颗粒，从而制备具有优 良使用性能、生物相容性和双重抗菌效果的胶原材料(但年华,陈一宁, 但卫华,等.一种氧化壳寡糖交联胶原并原位生成纳米银制备抗菌型 胶原的方法[P].中国专利,2016,申请号201610529368.6)；