[发明专利]一种魔芋葡甘聚糖/鱼明胶水凝胶、其制备方法及应用

说明书

本公开属于水凝胶技术领域，具体涉及一种魔芋葡甘聚糖/鱼明胶水凝胶、其制备方法及应用。水凝胶是一种具有良好应用前景的医用敷料，魔芋葡甘聚糖和明胶由于具有良好的生物相容性，可以用于创伤敷料的制备，但上述材料在单独使用时还存在机械性能不足等缺陷。本公开提供了一种魔芋葡甘聚糖/鱼明胶复合水凝胶，魔芋葡甘聚糖与鱼明胶以高度交联的形式形成凝胶。经验证，该水凝胶具有良好的强度、韧性及保水性，体外不易降解，是一种良好医用敷料。另外，该水凝胶作为载药基质具有良好包封效果及血液相容性，包载苦参碱后对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有良好的抑菌性能，有望作为一种妇科疾病外用药物加以推广。

技术领域

本公开属于水凝胶技术领域，具体涉及一种魔芋葡甘聚糖/鱼明胶载药水凝胶，所述水凝胶的制备方法及其作为医用敷料或药物载体的应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本公开的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

医用敷料直接覆盖于伤口表面，作为伤口与外界环境之间的屏障，可保护伤口免受感染，提供创面愈合所需的环境。传统的伤口敷料如纱布、棉绒、膏药、绷带等使用一定时间后需更换，易粘连伤口，造成二次损伤,最重要的是这类敷料不能保持创面湿润因而会延缓创面愈合。基于传统敷料性能不足，更先进的现代敷料如海绵、纤维、薄膜、水凝胶等逐渐被开发出来。其中水凝胶能吸收组织渗出物，保持创面湿润，透过氧气并冷却创面，减轻患者疼痛，因而更适用于创面护理。湿润的环境有利于细胞生长，能加快伤口愈合，但同时也有利于有害微生物的滋长，此外，对严重感染性和难愈性创面，水凝胶促进其愈合的效果较差，而外用生物活性制剂如溶液、药膏和软膏等用于输送药物到伤口的效果不佳，因为它们会迅速吸收伤口渗液变得具有流动性，载药水凝胶敷料由此应运而生，成为创面修复研究的新热点。

水凝胶是一种具有三维网络结构的亲水聚合物,具有较高的含水量、孔隙度及柔软度,具有与天然的生物组织相似的结构和功能，具有良好的生物相容性、生物降解性和无毒性，因此在药物缓控释、组织工程支架、创伤敷料等生物医学工程领域备受关注。载药水凝胶是基于水凝胶的载体与治疗药物的组合，在保留水凝胶本身特性的同时为伤口提供了修复的微环境,并且能够控制药物的释放速率，对创面的愈合具有良好的效果。

魔芋葡甘聚糖是一种从魔芋块茎中分离出来的一种天然高分子多糖，具有很高的吸水和溶胀能力,在碱性和加热条件下能形成热不可逆凝胶。近年来，魔芋葡甘聚糖因其高吸水性和促进创面愈合等特性被报道用于创面敷料。明胶是从动物的皮、骨等结缔组织中提取得到的大分子蛋白质。由于其生物相容性、生物降解性和无抗原性，以及其活化巨噬细胞和止血的功能,在临床上常被用来制造创伤敷料。魔芋和明胶单独在创伤敷料领域的应用在国内外都有较深入的研究，但二者的单一凝胶机械性能较差，限制了它们的进一步应用。Huiqun Yu等人之前的研究中提供了一种氧化魔芋葡甘聚糖与明胶交联形成的水凝胶制剂，将魔芋葡甘聚糖通过高碘酸氧化后与明胶溶液混合获得一种水凝胶制剂。发明人认为上述研究中采用高碘酸氧化魔芋葡甘聚糖的过程中容易造成强氧化试剂的残留，作为敷料应用具有一定的安全隐患。

苦参碱是豆科植物苦参、苦豆子、广豆根等中草药的主要活性成分。目前，据文献报道苦参碱具有多种药理作用，包括抑菌、抗炎、抗肿瘤等，并已经在临床上广泛应用，如苦参碱栓(妇炎栓)主要用于滴虫或念珠菌性阴道炎、慢性宫颈炎、老年性阴道炎、盆腔炎等治疗。

发明内容

基于上述研究背景，本公开提供了一种魔芋葡甘聚糖(KGM)/鱼明胶(FG)为制成的水凝胶及相应的制备方法。本公开方法制备的水凝胶具有良好的力学性能，克服了魔芋葡甘聚糖和鱼明胶单用力学性能差、易破碎的技术缺陷。所述水凝胶具有良好的溶胀能力，可吸收伤口渗液、并起到良好的保湿效果，有望作为一种医用敷料。本公开还针对该水凝胶的载药性能进行研究，研究结果表明该水凝胶作为载药基质具有良好的包载效果及血液相容性，还可以作为一种体外给药基质。

根据上述研究结果，本公开提供以下技术方案：