[发明专利]一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料及其制备方法

说明书

本发明属于生物医用高分子技术领域，特别涉及一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料及其制备方法，一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料，多功能水凝胶敷料是基于PHMG修饰的醛基化F108(PFC)和羧甲基壳聚糖CMC之间的动态希夫碱反应制备。本发明的有益效果为：伤口敷料体系能够在糖尿病伤口低pH和高氧化应激的微环境下迅速降解，从而达到H2S快速释放的效果。该伤口敷料表面修饰的PHMG能够与DATS联合发挥优异的抗菌作用；而释放出来的H2S能够充分发挥其高效的抗炎，抗氧化和促细胞增殖，迁移和血管化的作用，从而改善糖尿病伤口微环境，达到加速糖尿病伤口愈合的作用。

技术领域

本发明涉及生物医用高分子技术领域，特别涉及一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料及其制备方法。

背景技术

糖尿病是一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料的制备方法常见的慢性内分泌系统疾病，具有极高的发病率、死亡率和致残率。而慢性伤口是糖尿病溃疡是糖尿病最严重的并发症之一。由于当代社会人缺乏运动和大量油脂的摄入，患者数量迅速增加，而昂贵且繁琐的治疗方式给患者和社会带来了巨大的痛苦和沉重的经济负担，而细菌滋生，炎症失衡与血管再生异常是其难以愈合的主要原因。

目前治疗慢性糖尿病伤口的临床模式包括血糖控制、伤口清创手术、抗生素治疗和伤口敷料等。虽然这些治疗方法可以减轻疼痛并有助于预防感染，但它们仍然面临许多不足。例如，长期注射胰岛素会导致身体出现严重并发症；非专业清创术会导致溃疡伤口扩大，加重感染；长期使用抗生素会导致严重的副作用和多药耐药性的形成；传统的伤口敷料功能单一，需要频繁更换[26]。这些问题不利于糖尿病伤口的治疗与愈合，急需安全简便而又有效的治疗方式。

水凝胶是一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料的制备方法具有3D网络结构的聚合物材料，由于其优越的柔韧性、生物相容性、优异的流体吸收性能，并能够提供有利于组织再生的潮湿环境，有效避免伤口粘连造成的二次损伤。此外，通过调整结构设计，水凝胶敷料还可以被赋予最先进的物理和化学性能，如注射、粘附、自愈合、智能响应降解和优异的抗菌性能等。值得注意的是，由动态希夫碱键制备的水凝胶不仅具有良好的注射性和自愈合性能，而且可以在弱酸和高氧化条件下迅速降解和释放药物，发挥负载药物的治疗效果。而这些优异的理化性能，是作为理想伤口敷料重要的因素。因此，例如抗菌、抗炎、抗氧化及促血管化等多种功能化的水凝胶敷料被研究和开发出来，用以治疗糖尿病伤口。

然而，单一的抗菌，抗炎或者抗氧化的治疗方案，面对复杂的糖尿病伤口微环境，往往顾此失彼，反而达不到想要的治疗效果。因而，能够全面应对糖尿病伤口微环境的治疗策略急需开发。

申请人发现，硫化氢(H₂S)在抗炎，抗氧化和促血管化作用方面的巨大作用。二烯丙基三硫醚(DATS)能够在谷胱甘肽(GSH)存在的情况下释放出H₂S，发挥其治疗作用。然而油溶性限制了其应用。水凝胶具有优异的流体吸收性能，并且良好的结构改造性能，拓展了其应用范围。因而，水凝胶与H₂S气体疗法结合预计能够高效治疗糖尿病伤口。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料及其制备方法，以解决上述问题。

本发明的技术方案是这样实现的：一种基于硫化氢气体疗法的多功能水凝胶敷料，多功能水凝胶敷料是基于PHMG修饰的醛基化F108(PFC)和羧甲基壳聚糖CMC之间的动态希夫碱反应制备。

进一步的，PFC的接枝率为1.4％

进一步的，PFC的浓度为为100mg/mL。

进一步的，包括如下步骤：

S1、首先将10g壳聚糖CS和13.5g氢氧化钠NaOH加入到500mL烧瓶中，然后将含有50mL水和50mL异丙醇的混合溶液加入到烧瓶中，充分搅拌形成混合液；