[发明专利]一种可按需溶解水凝胶敷料及其制备方法、应用

说明书

本发明提供了一种水凝胶材料，所述水凝胶材料由氰乙酸酯功能化聚合物和含有二醇结构的聚合物，在具有式I所示结构的交联剂的作用下，交联聚合后得到。本发明基于Knoevenagel缩合反应形成C＝C双键和苯硼酸酯键为构成的双动态共价化学键交联的水凝胶材料，制备条件温和、成胶速度快、可响应半胱氨酸而快速降解，是一种具有快速成胶、可按需溶解性质的自修复水凝胶可以作为伤口敷料应用在生物医用材料领域，其可在几秒内快速闭合伤口，而且在敷料更换过程中，可使用半胱氨酸溶液促进其按需快速溶解，具有保护创面、促进伤口愈合、可自适应不同形状伤口、快速按需溶解(容易更换)等优点。

技术领域

本发明属于医用水凝胶材料技术领域，涉及一种水凝胶材料及其制备方法、应用，尤其涉及一种可按需溶解水凝胶敷料及其制备方法、应用。

背景技术

敷料，即伤口敷料，是包扎伤口的用品,用以覆盖疮、伤口或其他损害的材料。传统敷料主要是干纱布和油纱，而现代伤口敷料涵盖范围则更大，种类也更多，通常的种类有：1，被动型敷料(传统敷料)，被动覆盖创面和吸收渗出物，为创面提供有限的保护作用；2，相互作用型敷料，敷料与创面之间存在着多种形式的相互作用，如吸收渗出液以及有毒物质、允许气体交换，从而为愈合创造一个理想的环境；阻隔性外层结构，防止环境中微生物侵入，预防创面交叉感染等；3，生物活性敷料(密闭性敷料)等。现代伤口敷料的材料也包括交互式伤口敷料、藻酸钙敷料、银敷料、泡沫敷料、水胶体敷料和水凝胶敷料。当皮肤出现严重的损伤时，敷料对于促进伤口愈合至关重要，它可以实现伤口的快速闭合并加速伤口的愈合进程。

近年来，水凝胶作为伤口敷料受到了广泛关注，因为其具有以下优点：可以为伤口处提供湿润的环境、吸收伤口的分泌物、阻挡微生物的入侵等，从而促进伤口的愈合。尤其是可注射水凝胶被认为是促进伤口愈合的很有潜力的材料，该水凝胶不仅可以在生理的条件下原位形成，而且可以有效覆盖具有不规则形状或深层伤口，并避免深腔伤口中可能出现的感染。然而大部分可注射水凝胶有一定的局限性，比如他们通常需要相对较长的成胶时间，这将会导致聚合物从伤口部位流出，损害水凝胶的性能并进一步引发伤口的感染。在伤口处理的过程中，除了快速闭合伤口防止血液流出，伤口敷料的及时更换对于伤口的愈合也至关重要。然而，传统的切割或者通过机械的方式清除敷料的方式可能会导致新生表皮的剥离，进一步导致伤口尺寸的增大并最终延迟伤口的愈合。

因而，针对以上的这些问题，如何开发一种具有快速成胶和溶解性能，即可以对伤口敷料进行无痛更换的可注射水凝胶材料已迫在眉睫，也是本领域诸多研究人员亟待解决的问题之一。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种水凝胶材料及其制备方法、应用，特别是一种可按需溶解水凝胶敷料。本发明提供的水凝胶材料具有特定的结构，作为伤口敷料，不仅可以实现伤口的快速止血而实现对伤口的紧急处理，而且在伤口的愈合过程中也可以实现伤口敷料的无痛更换。同时制备方法简单，条件温和，更加适于规模化推广和应用。

本发明提供了一种水凝胶材料，所述水凝胶材料由氰乙酸酯功能化聚合物和含有二醇结构的聚合物，在具有式I所示结构的交联剂的作用下，交联聚合后得到；

优选的，所述含有二醇结构的聚合物包括含有1,2-或1,3-二醇结构的聚合物；

所述氰乙酸酯功能化聚合物具有式II或III所示的结构；

其中，m为聚合度，10≤m≤500；

其中，n为聚合度，50≤n≤1000。

优选的，所述含有二醇结构的聚合物具有式IV所示的结构；

其中，p为聚合度，500≤p≤2500。