[发明专利]一种多聚糖海绵体医用敷料的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于组织工程支架材料的交联技术，特别是一种天然多聚糖海绵体医用敷料的制备方法。

背景技术

敷料是一种用来暂时性覆盖伤口用的医用材料，其最主要的功能是控制伤口的渗出液及保护伤口，以免受细菌及尘粒的污染，提供有利于伤口愈合的环境。选择合适的敷料覆盖在伤口上，可协助控制出血、防止感染并吸收分泌物，从而促进伤口快速愈合。此时敷料起到保护创面、防止体液和蛋白质流失、防止细菌侵入引起炎症的作用，并对增殖细胞提供支撑。

皮肤的创伤为临床常见疾病，当皮肤出现大面积缺损或短时间难于愈合的情况下，在创口表面覆盖敷料极其重要。在相当长一段时间内，使用最普遍的外科创伤敷料是医用脱脂棉和纱布。它对创伤的治疗能起到一定的促进作用，但是存在很大的不足。例如其使用时，创面肉芽组织向敷料内生长而引起粘连；解除时，易造成二次创伤；由于创面积液而易引起细菌感染。

随着时代的进步和科技的发展，由传统的纱布逐步发展为今天的高科技成分含量的创伤敷料，敷料的成分及种类在近十几年中发生了突破性的变化。临床的需要给敷料的研发提出了更高要求，也成为进行新型敷料开发的动力。因此，开发一种新型敷料，使其不仅能覆盖创面，还能帮助伤口愈合，防止细菌侵袭，减少伤口区域的超高代谢和营养不良，减轻伤口疼痛，加快伤口愈合，成了科研人员的主攻方向。因此，对敷料的交联处理以提高其质量和吸水性能非常重要。

通常用于敷料的基体材料有两类：天然高分子材料和合成高分子材料。天然高分子材料主要有胶原、明胶、壳聚糖、硫酸软骨素、海藻酸、纤维素等。常用的人工高分子材料包括聚乙二醇（PEG）、聚氨酯（PU）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等。一般来说，天然高分子具有优异的生物相容性和降解性，而合成高分子具有良好的物理机械性能、加工性能及化学稳定性。这些材料可控性好，实用性高，具有各自的优点和特点，因此作为生物材料在组织工程与再生医学领域得到了广泛地应用。

目前制备敷料常用的方法是化学试剂交联法和紫外光交联法。化学试剂交联法是通过在基体中加入化学交联剂（如多聚甲醛、戊二醛和水溶性碳化二亚胺等）作为缩合剂，其作用是将基体分子中的活性基团（如氨基或羧基等）经过缩合反应而达到交联的目的。紫外光交联法是先将基体经过化学改性，使其带有不饱和双键，然后加入引发剂，通过紫外光辐照而引发不饱和双键的加合，从而使基体发生交联。采用这些方法交联的材料在化学结构上比较稳定，能满足材料制作的工艺要求，但是由于难免产生有毒的化学试剂或引发剂的残留，因此材料对肌体会有不同程度的刺激，安全性不能得到保障。此外，通常这些化学交联剂为小分子，交联后材料的分子间距离较小，导致吸水性能较低，直接影响敷料的保护效果和使用效果。因此，避免使用有毒的小分子化学交联剂，是降低敷料毒性及提高材料溶胀性能的有效途径。但是，现有技术中不存在采用无毒化学试剂或引发剂交联多聚糖医用敷料的方法。

天然多聚糖分子（如壳聚糖、海藻酸等）是医用敷料的理想材料，一方面它们具有很好的生物相容性，另一方面其分子链上具有多种可反应的活性官能团，可轻易通过接枝等改性手段进行化学修饰，能有效改善材料的性能和质量。目前很多海绵体敷料都基于这类材料，如能避免使用有毒化学试剂进行交联，比如采用双分子共轭反应交联法，则有望得到高溶胀率和生物相容性好的多聚糖海绵体医用敷料。

 

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简便的共轭反应交联多聚糖敷料的制备方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种多聚糖海绵体医用敷料的制备方法，采用冷冻干燥技术，以壳聚糖和海藻酸钠为基材，通过Diels-Alder共轭反应交联而成，具体包括以下步骤：

步骤1、室温下将壳聚糖溶于乳酸溶液，加入琥珀酸酐与之反应，透析冻干后得到N-琥珀酰壳聚糖；

步骤2、室温下将N-琥珀酰壳聚糖溶解于缓冲溶液中，滴加糠胺-2-呋喃甲胺与之反应，透析冻干后得到呋喃化壳聚糖；

步骤3、室温下将海藻酸钠溶于水中，在避光条件下滴加高碘酸钾溶液，反应一段时间后，透析并冻干得到醛基化海藻酸钠；

步骤4、将醛基化海藻酸钠溶于水中，加入4-(4-N-马来酰亚胺苯基)丁酸盐反应，透析冻干后得到马来酰亚胺化海藻酸钠；

步骤5、分别配制一定浓度的呋喃化壳聚糖和马来酰亚胺化海藻酸钠，室温下按比例充分混合，冷冻干燥后得到海绵体敷料。