[发明专利]一种抗菌纤维素酯的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种抗菌纤维素的制备方法及其制得的抗菌纤维素在制备抗菌纤维敷料中的应用。所述制备方法为：纤维素衍生物的纯化；将纯化的纤维素衍生物与酸酐在催化剂条件下，加入到丙酮溶液中加热搅拌；将酯化物中的羟基经活化后，在无水乙醇中沉淀洗涤，抽滤得到酯化物，得到接枝的酯化物；将二碳酸二叔丁酯保护的乙二胺与广谱抗菌剂接枝；将酯化物与产物进行酯化反应，即得抗菌纤维素。本发明制备的酯化产物吸湿性增强，接枝抗菌剂的改性产物对阴性及阳性细菌有良好的抗菌效果，该医用敷料不仅能在细菌感染时能起到抑菌作用，避免细菌产生，同时还具有防水透湿的优点，对创面区域形成良好的保护。

技术领域

本发明涉及二醋酸纤维素的酯化改性及抗菌性能研究，特别是涉及一种静电纺抗菌性纤维的制备及其在医用敷料领域的应用。

背景技术

醋酸纤维具有类似于蚕丝的光泽、手感，常用作丝的代替品，裙子或者外套的里衬，与合成纤维混纺制得用于各种高档服装的复合纱。醋酸纤维除了用于纺织品，还广泛用于医用敷料、香烟滤嘴等领域。

由于CA纤维具有亲水性能和良好的吸湿性能，尤其适用于消炎抗菌纱布、创口敷料等。在潮湿的环境中，创口表面容易滋生各种细菌，CA材料的纱布能避免过多水分存在从而提高创口的卫生性。

由于血液相容性与生物相容性良好，醋酸纤维素可用来制备在血液过滤、气体、液体分离等领域的中空纤维分离膜。国外已出现抗菌性醋酸纤维，其不仅保持普通醋纤的优异性能，同时具备良好的抗菌性能，广泛地应用于卫生及医疗等领域。醋酸纤维近年来广泛应用于卷烟行业、纺织行业，是可降解的生物友好型再生纤维素材料，在生物医用材料和半透膜等方面也有不错的发展，这些纤维素膜具有选择性高、血液相容性和生物相容性好等一系列的优点。醋酸纤维素也可用于制备包覆药物的胶囊，达到药物可控性释放的目的。另外，由醋酸短纤制得的无纺布在外科手术的包扎领域应用广泛，因其不与伤口黏粘，属于高级医疗卫生材料。程驰等针对醋酸纤维素薄膜在血清蛋白分离时常出现的问题进行实验分析，得出影响电泳图谱的因素，得出在基材醋酸纤维素方面，由于醋酸纤维素膜的厚度与孔洞数不均匀，致使膜的脆性不同，导致在蛋白分离过程中整个薄膜的分离效果不均匀，因此在使用前应将醋酸纤维素膜置于缓冲液里浸润，且在滤纸对膜吸干的过程中不宜太干，否则会导致样品无法进入分离膜的孔隙内，达不到好的分离效果。利用羟基、磷酸酯基、磺酸基等对醋酸纤维素葡萄糖环的取代改性，增加醋酸纤维素膜的功能性，降低其在过滤时发生的白细胞减少症状，提高醋酸纤维素膜与血液的相容性。

左氧氟沙星抗菌剂(Le)具有广谱抗菌的效果，对皮肤无刺激，不易导致皮肤过敏且稳定性能比较高，该抗菌剂可更快更有效的抑菌杀菌。

静电纺丝法可制备纳米纤维，纤维直径可达几个纳米，王慧等以二醋酸纤维素为原料，经试验探究，发现以丙酮为溶剂和以丙酮/二甲基乙酰胺(DMAC)混合物为溶剂(最佳质量比2:1)较为理想，用这两种静电纺溶剂制备了静电纺二醋酸纳米纤维。静电纺丝装置组装简单易行，广泛用于多种材料的加工，由于静电纺操作简单，能生产出性能多样的纤维，因此近年来在生物医药、工业生产等领域中逐渐被广泛应用。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种具有持久安全抗菌性能的二醋酸纤维素纤维，以及相应的具有抗菌效果的敷料。

为了解决上述问题，本发明提供了一种抗菌纤维素的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)：纤维素衍生物的纯化；

步骤2)：在50～65℃条件下，将纯化的纤维素衍生物与酸酐在催化剂条件下，加入到丙酮溶液中加热搅拌15～24h；酸酐的摩尔数为纤维素衍生物中羟基摩尔数的5～10倍；制得的酯化物在无水乙醇中沉淀洗涤3～5次，抽滤得到酯化物；将酯化物在30～40℃的条件下真空干燥8～12小时；得到接枝的酯化物；

以二醋酸纤维素为例，接枝的化学方程式如式Ⅰ、Ⅱ所示：