[发明专利]一种基于多酚-镓离子配位作用的可注射水凝胶敷料及其制备方法和应用

说明书

本发明具体涉及一种基于多酚‑镓离子配位作用的可注射水凝胶敷料及其制备方法和应用。该水凝胶复敷料是以质量百分比为3~30%的抗菌高分子化合物、3~30%的天然多酚化合物、3~30%的无机镓化合物，和去离子水为原料而制得。该水凝胶辅料具有良好的可注射性能、抗菌性能、止血性能以及抗氧化效果，在模拟小鼠全层皮肤伤口模型中可以显著提高伤口愈合效果。

技术领域

本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种基于多酚-镓离子配位作用的可注射水凝胶敷料及其制备方法和应用。

背景技术

皮肤受到创伤时，会遭受各种细菌的感染，严重时会引发并发症，甚至导致死亡。因此对于伤口进行处理，加快伤口愈合，防止各种细菌的感染非常重要。利用敷料处理伤口可以有效的预防上述问题发生。良好的敷料需要同时具备价格低廉、使用方便、透气性优良、保湿性强、保温性好等优点，并且具有清创、吸收渗出液、防止二次感染的功能。

水凝胶是一种具有亲水性的且具有三维网络结构的聚合物，其因具有良好的生物相容性、抗菌、保湿性而十分受到医疗领域的青睐。不过目前研发的水凝胶敷料仍然具有许多不足之处。首先，水凝胶敷料的抗菌性往往是通过负载一些抗菌剂来实现的，但是单一的抗菌剂效果有限，并且在使用过程中容易使细菌产生耐药性，使效果变差。其次，已报道的抗菌水凝胶敷料往往原材料难以获取、制备方法复杂，并且伴随着成本较高的缺点，导致其不易临床转化，难以取得实际应用。最者，皮肤上形成的伤口往往是不规则的，已报道的水凝胶大多是预先成型，难以应对不规则的形状，并且其在皮肤上的粘附也是一个不可忽视的问题。

具有抗菌性能的水溶性高分子物质是制备抗菌水凝胶敷料的常用原料之一，常见的有壳聚糖及其衍生物等，其具有很好的止血，止痛，抑菌等功能，这些功能对于创面的修复都是有益的。而包括单宁酸、儿茶素、花青素等在内的天然多酚化合物具有出色的抗菌、抗炎以及抗氧化活性，可以清除创面的活性氧ROS，减少组织损伤，同时由于其特殊的邻苯二酚结构而具有良好的组织黏附性，因此常被用于和其他高分子材料复合制备水凝胶敷料。此外，多酚化合物也是理想的交联剂，既可以与氨基反应，也可以与一些金属离子如铁离子、镓离子等形成配位键，用于凝胶中，可以很好的增强凝胶的力学性能。镓离子（Ga³⁺）是一种新型无机抗菌剂，可以有效的抑制生物体当中Fe³⁺和蛋白质等其他物质的结合，以此抑制细菌的正常生命活动，实现良好抗菌效果。硝酸镓是目前已经经过FDA认可，能够用于肿瘤性高钙血症治疗工作的药物，目前已知其具有较低的毒性。也有研究表明硝酸镓可以高效地降低铜绿假单胞菌的生物活性，同时对其他常见的微生物以及细菌如耐药鲍曼不动杆菌也具有抑制作用。但目前镓离子还未被用于抗菌水凝胶敷料的开发。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于多酚-镓离子配位作用的可注射水凝胶敷料及其制备方法和应用，该方法工艺简单、原料来源广泛、制备成本低廉，经该方法制得的水凝胶敷料具有良好的抗菌性能、抗氧化性能及止血性能。

为实现上述目的，本法明采用如下技术方案：

本发明首先提供了一种基于多酚-镓离子配位作用的可注射水凝胶敷料，所述水凝胶敷料包括以下质量百分比的组分：

抗菌高分子化合物3~30%，

天然多酚化合物3~30%，

无机镓化合物3~30%，

去离子水 余量。

进一步的，上述抗菌高分子化合物选自壳聚糖、壳聚糖衍生物、胺化葡聚糖、胺化透明质酸中的一种或几种。

进一步的，上述壳聚糖衍生物选自季胺化壳聚糖、磺化壳聚糖、羧甲基壳聚糖、β-环糊精接枝壳聚糖中的一种或几种。

进一步的，上述天然多酚化合物选自单宁酸、儿茶素、表没食子酚儿茶素、没食子酸、白藜芦醇、熊果苷、槲皮素、绿原酸、花青素、芸香苷中的一种或几种。

进一步的，上述无机镓化合物选自硝酸镓、硫酸镓、氯化镓、醋酸镓、溴化镓中的一种或几种。