專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有自抗炎功能的膠原基海綿傷口敷料的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有自抗炎功能的膠原基海綿傷口敷料的制備方法。屬生物醫(yī)用材料應(yīng)用領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
炎癥反應(yīng)是皮層損傷后常見(jiàn)的一種病理反應(yīng)，會(huì)引起傷口紅腫、發(fā)熱、疼痛。大面積深度的皮層損傷會(huì)刺激機(jī)體產(chǎn)生嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)，造成創(chuàng)傷組織的水腫、潰爛、甚至壞死，導(dǎo)致傷口難以愈合，所產(chǎn)生的大量毒素還會(huì)損害身體機(jī)能，因此人們一直在尋找降低炎癥，促進(jìn)傷口修復(fù)的方法。傷口敷料是常用的醫(yī)用衛(wèi)生材料，具有保護(hù)傷口、防止感染、促進(jìn)創(chuàng)面修復(fù)的作用。不過(guò)，傳統(tǒng)紗布敷料不能促進(jìn)傷口修復(fù)，還可能因粘連造成二次損傷。用合成高分子材料制備的敷料可消除粘連，但其不具備生物活性，無(wú)法加速傷口愈合。用膠原蛋白制備的海綿是目前國(guó)際 上常用于傷口修復(fù)及外科手術(shù)的敷料材料。I型膠原大量存在于皮膚及其他結(jié)締組織當(dāng)中，作為細(xì)胞外基質(zhì)中的重要成分，其能提供細(xì)胞粘附環(huán)境及生長(zhǎng)支架，顯著促進(jìn)細(xì)胞增殖，幫助組織和器官的修復(fù)。另外，I型膠原的低免疫原性、生物相容性、可降解性也使其在醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。不過(guò)，膠原敷料存在無(wú)法抑制炎癥反應(yīng)的缺點(diǎn)，在敷料中添加抗炎藥物則易造成傷口著色，不適于面部或大面積損傷的治療。因此，制備可保護(hù)創(chuàng)面，又能降低炎癥反應(yīng)，促進(jìn)組織修復(fù)的新型傷口敷料具有重要意義。聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是廣泛用作藥用輔料的水溶性高分子。研究發(fā)現(xiàn)，其與膠原蛋白混合使用時(shí)能夠顯著降低包括NO因子、白介素-1、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子、腫瘤壞死因子等在內(nèi)的多種炎癥因子的生成，具有良好的協(xié)同抗炎作用。不過(guò)由于聚乙烯吡咯烷酮水溶性極佳，在體內(nèi)或存在組織液交換的環(huán)境中易溶解流失，無(wú)法維持協(xié)同抗炎作用。因此，擬選用膠原蛋白和聚乙烯吡咯烷酮，通過(guò)將聚乙烯吡咯烷酮部分開(kāi)環(huán)，再將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與膠原蛋白混合，之后交聯(lián)、凍干得到新型海綿傷口敷料?？蓱?yīng)用于燒傷、機(jī)械損傷等多種類(lèi)型皮膚創(chuàng)傷的修復(fù)，并且無(wú)需外加抗炎藥物即具有良好的抗炎性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有自抗炎功能的膠原基海綿傷口敷料的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案為:將聚乙烯吡咯烷酮在氫氧化鉀溶液中經(jīng)高溫高壓部分開(kāi)環(huán)，再將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與I型膠原蛋白混合配制成溶液，以1-(3-二甲氨基丙基)-3_乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺為活化劑交聯(lián)，之后將交聯(lián)產(chǎn)物經(jīng)去離子水浸泡、沖洗，去除多余的活化劑，冷凍干燥得到具有自抗炎功能的海綿傷口敷料。本發(fā)明涉及一種用于皮膚創(chuàng)傷修復(fù)具有自抗炎功能的膠原基海綿敷料的制備方法，敷料為海綿型，其質(zhì)地柔軟，具有均勻的多孔結(jié)構(gòu)，可快速吸水溶脹，可能有效降低炎癥因子分泌，消除傷口炎癥，并能促進(jìn)傷口修復(fù)，同時(shí)海綿耐酶降解，可減少更換次數(shù)。經(jīng)初步的研究確認(rèn)，具有一定的抗炎癥及促進(jìn)皮膚傷口愈合功能，可以作為醫(yī)用敷料應(yīng)用于臨床皮膚創(chuàng)傷修復(fù)領(lǐng)域。具體來(lái)說(shuō)，首先向1OOmL濃度為10 50mg/mL的氫氧化鉀溶液中加入I IOg聚乙烯吡咯烷酮，然后在耐壓密封瓶中于溫度120 150°C條件下反應(yīng)15 24小時(shí)，除去溶劑后用二氯甲烷復(fù)溶，濾除不溶物后將溶劑蒸干得開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮，開(kāi)環(huán)率為I 20%。將IOOmg膠原蛋白與25 IOOmg開(kāi)環(huán)聚乙烯批咯燒酮混合并溶解至濃度為5 20mg/mL。(I)采用液態(tài)交聯(lián)法:在IOmL上述混合溶液中加入0.25 Immol的1-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽及0.125 0.5mmol的N-羥基琥珀酰亞胺，于模具中活化交聯(lián)4 24小時(shí)，交聯(lián)溫度為10 30°C，之后將交聯(lián)產(chǎn)物經(jīng)去離子水浸泡、沖洗，去除多余的活化劑，冷凍干燥得到海綿產(chǎn)品。(2)采用固態(tài)交聯(lián)法:將IOmL上述混合溶液于模具中冷凍干燥成型，然后將凍干產(chǎn)品浸泡在含有1- (3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的濃度為25 100mmol/L, N-輕基琥拍酰亞胺的濃度為12.5 50mmol/L的90%丙酮溶液中活化交聯(lián)，交聯(lián)時(shí)間為4 24小時(shí)，交聯(lián)溫度為10 30°C，之后將交聯(lián)產(chǎn)物用去離子水浸泡、沖洗，去除多余的活化劑，冷凍干燥得到海綿產(chǎn)品。樣品放入4°C冰箱保存，最后對(duì)復(fù)合水凝膠進(jìn)行理化性能測(cè)試、抗炎實(shí)驗(yàn)以及皮膚傷口修復(fù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)。
具體實(shí)施例方式下面的實(shí)例將具體說(shuō)明本發(fā)明的操作方法，但不能作為對(duì)本發(fā)明的限定。 實(shí)例一(采用液態(tài)交聯(lián)法)首先向IOOmL濃度為50mg/mL的氫氧化鉀溶液中加入IOg聚乙烯吡咯烷酮，然后在耐壓密封瓶中于溫度130°C條件下反應(yīng)12小時(shí)，除去溶劑后用二氯甲烷復(fù)溶，濾除不溶物后將溶劑蒸干得開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮，開(kāi)環(huán)率為4%。將IOOmg膠原蛋白與IOOmg開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮混合并溶解至濃度為10mg/mL，然后加入Immol的1_ (3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽及0.5mmol的N-羥基琥珀酰亞胺，于模具中活化交聯(lián)16小時(shí)，交聯(lián)溫度為25°C，之后將交聯(lián)產(chǎn)物經(jīng)去離子水浸泡、沖洗，去除多余的活化劑，冷凍干燥得到海綿產(chǎn)品，樣品放入4°C冰箱保存。實(shí)例二(采用固態(tài)交聯(lián)法)首先向IOOmL濃度為25mg/mL的氫氧化鉀溶液中加入2.5g聚乙烯吡咯烷酮，然后在耐壓密封瓶中于溫度140°C條件下反應(yīng)24小時(shí)，除去溶劑后用二氯甲烷復(fù)溶，濾除不溶物后將溶劑蒸干得開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮，開(kāi)環(huán)率為8%。將IOOmg膠原蛋白與50mg開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮混合并溶解至濃度為7.5mg/mL，于模具中冷凍干燥成型，然后將凍干產(chǎn)品浸泡在含有1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的濃度為50mmol/L，N-羥基琥珀酰亞胺的濃度為25mmol/L的90%丙酮溶液中活化交聯(lián)，交聯(lián)時(shí)間為24小時(shí)，交聯(lián)溫度為20°C，之后將交聯(lián)產(chǎn)物用去離子水浸泡、沖洗，去除多余的活化劑，冷凍干燥得到海綿產(chǎn)品。樣品放入4°C冰箱保存。實(shí)例三將制備得到復(fù)合海綿敷料進(jìn)行理化性質(zhì)評(píng)價(jià)，以純膠原海綿為空白對(duì)照。1.實(shí)驗(yàn)方法(I)溶脹率測(cè)定:稱(chēng)取IOmg完全干燥的海綿樣品浸泡在PBS緩沖液中(pH7.4)，在指定的時(shí)間點(diǎn)，將樣品取出，小心拭去表面溶液，然后稱(chēng)重(Wt)，完全溶脹后的重量為ws。海綿的溶脹率(Swelling ratio, SR)按照下列公式計(jì)算:SR(% ) = (Wt-1O) X 100/ffs(2)最大吸水量及保水率測(cè)定:先將IOmg完全干燥的海綿樣品浸泡在PBS緩沖液中(pH7.4) 24小時(shí)完全溶脹，重量為ws，最大吸水量為ws-10，然后放入有濾網(wǎng)的離心管內(nèi)，500rpm離心3min，之后取出稱(chēng)重(W)，按如下公式計(jì)算保水率，平行測(cè)三組取平均值:WR(% ) = WX100/ffs2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果(I)溶脹率:表I為復(fù)合海綿和膠原海綿10小時(shí)內(nèi)的溶脹趨勢(shì)。結(jié)果表明復(fù)合海綿與膠原相比具有類(lèi)似的溶脹速率，在10分鐘即可以快速吸水至94.98%并接近溶脹平衡，之后溶脹率小幅上升并于10小時(shí)接近完全吸水，說(shuō)明復(fù)合海綿具有良好的吸水性，能夠保證作為敷料，清除傷口分泌物液體，而海綿還具有持續(xù)的吸水能力，可在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)均保持良好的分泌液清除能力。表I復(fù)合海綿和膠原海綿溶脹率比較
權(quán)利要求
1.一種具有自抗炎功能的膠原基海綿傷口敷料的制備方法，是將聚乙烯吡咯烷酮在氫氧化鉀溶液中經(jīng)高溫高壓部分開(kāi)環(huán)，再將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與I型膠原蛋白混合配制成溶液，以1-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺為活化劑交聯(lián)，之后將交聯(lián)產(chǎn)物經(jīng)去離子水浸泡、沖洗，去除多余的活化劑，冷凍干燥得到，該海綿敷料自身具有良好的抑制炎癥作用，能夠保濕、吸除傷口分泌物、促進(jìn)傷口快速愈合，可應(yīng)用于燒傷、機(jī)械損傷等多種類(lèi)型皮膚創(chuàng)傷的修復(fù)。
2.如權(quán)利要求1所述的聚乙烯吡咯烷酮在氫氧化鉀溶液中經(jīng)高溫高壓部分開(kāi)環(huán)，其特征在于氫氧化鉀溶液濃度為10 50mg/mL，每IOOmL氫氧化鉀溶液中聚乙烯吡咯烷酮的加入量為I 10g，反應(yīng)溫度在120 150°C，反應(yīng)時(shí)間15 24小時(shí)，產(chǎn)品的開(kāi)環(huán)率為I 20%。
3.如權(quán)利要求1所述的將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與膠原蛋白混合配制成溶液，其特征在于開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮的用量為膠原蛋白用量的25 100%，所配制的溶液終濃度為5 20mg/mLo
4.如權(quán)利要求1所述 的將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與膠原蛋白混合溶液以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺為活化劑交聯(lián)，其特征在于采用液態(tài)交聯(lián)法，向溶液中加入1-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽并使其濃度為25 lOOmmol/L，加入N-羥基琥珀酰亞胺并使其濃度為12.5 50mmol/L，活化交聯(lián)時(shí)間為4 24小時(shí)，交聯(lián)溫度為10 30°C。
5.如權(quán)利要求1所述的將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與膠原蛋白混合溶液以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺為活化劑交聯(lián)，其特征在于采用固態(tài)交聯(lián)法，首先將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與膠原蛋白混合溶液冷凍干燥，然后將凍干產(chǎn)品浸泡在含有1-(3- 二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽的濃度為25 lOOmmol/L，N-羥基琥珀酰亞胺的濃度為12.5 50mmol/L的90%丙酮溶液中活化交聯(lián)，交聯(lián)時(shí)間為4 24小時(shí)，交聯(lián)溫度為10 30°C。
全文摘要
本發(fā)明屬生物醫(yī)用材料應(yīng)用領(lǐng)域，具體涉及一種具有自抗炎功能的膠原基海綿傷口敷料的制備方法。該敷料為海綿型，其質(zhì)地柔軟，具有均勻的多孔結(jié)構(gòu)，可快速吸水溶脹，可能有效降低炎癥因子分泌，消除傷口炎癥，并能吸除傷口分泌物、促進(jìn)傷口修復(fù)，同時(shí)海綿耐酶降解，可減少更換次數(shù)，可應(yīng)用于燒傷、機(jī)械損傷等多種類(lèi)型皮膚創(chuàng)傷的修復(fù)。其制備方法是將聚乙烯吡咯烷酮在氫氧化鉀溶液中經(jīng)高溫高壓部分開(kāi)環(huán)，再將開(kāi)環(huán)聚乙烯吡咯烷酮與膠原蛋白混合配制成溶液，以1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺為活化劑交聯(lián)，之后將交聯(lián)產(chǎn)品經(jīng)去離子水浸泡、沖洗，去除多余的活化劑，之后冷凍干燥得到的。
文檔編號(hào)A61L15/32GK103159967SQ20131012323
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者陳荊曉, 宋加毅, 鄧超, 陳敬華 申請(qǐng)人:江南大學(xué)