[发明专利]纤维素增强葡聚糖基可注射抗菌水凝胶敷料及其制备方法

说明书

本发明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。所述水凝胶由氨基化葡聚糖和醛基化葡聚糖在人体体温下交联获得，其内部分布有改性纤维素短纤及多肽。制备方法为：将葡聚糖与酸酐反应，然后经过脱BOC后得到含有多氨基的葡聚糖；将葡聚糖经氧化剂选择性氧化成醛基化葡聚糖；将含有多氨基的葡聚糖、醛基化葡聚糖分别制成水溶液，混合后，加入改性纤维素短纤及固相合成的多肽，在人体体温条件下，制备纤维素增强型葡聚糖基可注射抗菌水凝胶敷料。本发明不仅具有良好的机械性能，同时具备优良的生物相容性及抗菌性能，具有优良的抗压及弹性性能，能促进伤口快速愈合，适用于不同深度慢性皮肤溃疡的伤口治疗与修复。

技术领域

本发明涉及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，属于医用材料及其制备技术领域。

背景技术

深度皮肤溃疡是由外源性微生物感染、血液循环障碍、免疫功能异常或先天皮肤缺损等引起的深层皮肤黏膜组织缺损。此类溃疡伤口难以愈合，临床治疗至少需要8周。造成皮肤深层溃烂的原因较为复杂，感染是其重要影响因素之一。研究表明细菌生物膜的形成是导致并加重此类感染的主要原因。皮肤具有自修复功能，但创面一旦达到深度伤口级别，其修复功能将会严重下降，为此，人们使用敷料以辅助创面修复。

如今，商品化的大部分敷料都没有注射填充性，导致敷料不能与溃疡伤口完全贴合，因此它们之间产生了一定的缝隙。这些缝隙的存在，便给予了生物膜形成的有利环境。在生物膜和周围耐药菌群的保护下，平时非致病的微生物也会产生抗生素耐药性，这为慢性伤口的愈合带来了极大的阻碍。临床应用上，在深度感染皮肤溃疡伤口修复时，一方面由于其伤口的深度及其形态的不规整性，另一方面由于换药的频率低(一周左右)，使得开发与伤口完全贴合、具有柔性、适应伤口愈合创面减小抵抗机械压力和耐体外压力、形变性能优良的敷料显得尤为重要。

具有高度水合聚合物网络的水凝胶可以为细胞提供更加类似于天然细胞外基质的环境，而用于增强的纤维素可以提供接近生物组织的必要机械性能。此多级增强的敷料具有清创、抗蛋白吸附、对药物及生长因子控制释放等功能。特别是可与深度不规整感染皮肤溃疡创面紧密贴合，两者形成的低氧或无氧的环境抑制微生物的生长，促进伤口的愈合。纤维素超短纤维比表面积大，湿态时也能保持强度，具有优良柔韧性能，使得其在小至中等负荷作用下产生的变形较小，增强形状适应型水凝胶敷料机械强度，加快改善医用敷料的性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供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，该敷料既具有可注射性，能适应不同规则及深度的伤口，又具有良好的机械性能，具有优良的抗压及弹性性能，同时能长效抗菌、抗蛋白吸附，促进伤口快速愈合。

为了解决上述问题，本发明提供了一种纤维素增强型葡聚糖基可注射抗菌水凝胶敷料，其特征在于，所述水凝胶由氨基化葡聚糖和醛基化葡聚糖在人体体温下交联获得，其内部分布有改性纤维素短纤及多肽。

优选地，所述多肽为含有RGD序列的抗菌多肽，其为水凝胶敷料提供抗菌性能，抗菌多肽的种类和数量随氨基酸的种类和数量的改变而不同。

本发明还提供了一种上述纤维素增强型葡聚糖基可注射抗菌水凝胶敷料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)：将葡聚糖与酸酐反应，然后将所得产物与BOC酸酐单保护的二胺小分子反应，经过脱BOC后得到含有多氨基的葡聚糖；

步骤2)：将不同分子量的葡聚糖经氧化剂选择性氧化成醛基化葡聚糖；

步骤3)：将含有多氨基的葡聚糖、醛基化葡聚糖分别制成水溶液，按比例混合后，加入改性纤维素短纤及固相合成的多肽，在人体体温条件下，制备纤维素增强型葡聚糖基可注射抗菌水凝胶敷料。抗菌多肽中的氨基与醛基化葡聚糖中的醛基反应，增大了水凝胶的交联度。水凝胶的强度通过调控氨基化葡聚糖和醛基化葡聚糖含量比、多肽含量及改性纤维素短纤的长度及含量来控制。