[发明专利]一种具有黏附性和抑菌性的温敏性水凝胶的制备方法

说明书

本发明公开了一种具有黏附性和抑菌性的温敏性水凝胶的制备方法。首先对天然壳聚糖进行羟丁基化改性，使其具有温敏性(专利号201110214776.X)。其次，对羟丁基壳聚糖接枝左旋多巴（L‑DOPA），其化学名为3‑羟基‑L‑酪氨酸，含有儿茶酚基团，从而使水凝胶具有良好的黏附性。再次，对羟丁基壳聚糖接枝ε‑聚‑L‑赖氨酸（EPL），ε‑聚‑L‑赖氨酸是一种多肽，利用质子化的氨基使其具有抑菌功效。该复合凝胶材料具有黏附性、抑菌性，在组织工程和皮肤修复方面可能具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于医用材料技术领域，具体涉及一种具有黏附性和抑菌性的温敏性水凝胶的制备方法。

背景技术

皮肤是人体最大的器官，覆盖全身，保护体内各种组织和器官免受物理损伤、化学损伤和病原微生物的侵袭。皮肤大面积裸露于外部环境，很容易受到损伤。传统的皮肤伤口敷料有纱布、绷带等，但都具有一定的局限性，不能完全满足慢性伤口愈合的需要。理想的皮肤修复产品本身应具有一定的黏附性、抗菌性和生物相容性，不会对机体造成伤害。因此开发出有效的皮肤修复产品具有重要意义。

壳聚糖作为一种天然阳离子聚合物，由于其生物可降解性、抑菌性、低毒性和非免疫原性而受到了广泛关注，但壳聚糖水溶性差的性质限制了其在许多方面的应用。经羟丁基化修饰的壳聚糖水溶性好且具有温敏性，但是其形成的水凝胶机械性能差、抑菌效果不理想且组织黏附性低。受海洋中贻贝黏附岩石的能力所启发，采用左旋多巴修饰羟丁基壳聚糖赋予其一定的黏附性。然而，固体黏合性能的水凝胶易黏附细菌，不利于伤口愈合。由此在对羟丁基壳聚糖进行儿茶酚基团修饰后，又对其接枝了ε-聚-L-赖氨酸（一种具有广谱抑菌活性的多肽），弥补了其抑菌性差的特点。

本发明研制了一种模拟贻贝丝足黏附性的并可抑菌的温敏性水凝胶的制备方法，该水凝胶具有固有的抗菌性、水溶性和良好的组织黏附性，作为新型壳聚糖基材料用于皮肤修复具有巨大的潜力和应用前景。。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有黏附性和抑菌性的温敏性水凝胶的制备方法，该法制备的水凝胶具有一定的黏附性和抗菌功能，在组织工程和皮肤修复方面可能具有广泛的应用前景。

本发明实现其发明目的所采用的技术方案具体步骤如下：

1. 羟丁基壳聚糖（HBC）的制备（参考专利CN201110214776.X）；

2. 称取ε-聚-L-赖氨酸（EPL）和左旋多巴（L-DOPA）分别溶于去离子水中，得到EPL溶液和L-DOPA溶液，向溶液中加入N-羟基琥珀酰亚胺（NHS）、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC），活化羧基；将活化后的EPL溶液和L-DOPA溶液加入到浓度（w/v）为0.1%~2%的HBC溶液中，其中EPL与HBC的质量比为0.01~10：1，L-DOPA与HBC的质量比为0.1~10:1，磁力搅拌过夜；反应结束后透析，冷冻干燥，得到聚赖氨酸-左旋多巴-羟丁基壳聚糖（eLHBC）；

3. eLHBC在低温下溶于去离子水中，其浓度（w/v）为3%~8%，升温后制得水凝胶。

附图说明

图1为eLHBC对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的抑菌性，另设有空白对照组和HBC组；

图2为eLHBC对大肠杆菌（E.coli）的抑菌性，另设有空白对照组和HBC组；

图3为HBC和eLHBC黏性测试。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不仅限于下列实例。

实施例1

1. HBC的制备采用现有技术（参考专利CN201110214776.X），其步骤如下：