[发明专利]一种丝素透明质酸多孔海绵及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种无需使用化学试剂处理的丝素蛋白透明质酸多孔海绵及制备方法和应用。本发明首先制备丝素蛋白水溶液；然后将丝素蛋白溶液和透明质酸溶液混合均匀，注入到金属模具中，在‑10～‑80℃的条件下冷冻，再将冷冻体置入0～7℃条件下处理48～96h，最后进行冷冻干燥处理，形成难溶于水的丝素蛋白透明质酸多孔海绵。该材料具有良好的吸水保湿性能，能够为创面提供湿润环境；同时，本发明制备过程条件温和，通过丝素蛋白和透明质酸的物理交联实现不溶性处理，不需要添加任何化学交联剂和变性剂，简便可控，易于产业化，并能有效保持材料的生物相容性和有效装载生物活性的生长因子。

技术领域

本发明属于生物材料领域，具体涉及一种丝素透明质酸多孔海绵及其制备方法和应用，本发明制得的丝素透明质酸多孔海绵可用于创面敷料。

背景技术

医用敷料作为伤口处的覆盖物，在伤口愈合过程中，可以替代受损的皮肤起到暂时性屏障作用，避免或控制伤口感染，为创面愈合提供合适的微环境。近年来，丝素蛋白、透明质酸等天然高聚物材料作为功能性敷料的应用受到广泛关注。蚕丝丝素蛋白具有优异的生物相容性、机械性能和可降解性，作为生物医用材料前景广阔。然而，丝素蛋白吸水保湿性能不足，难以为创面提供长期润湿的微环境。透明质酸是一种天然的粘多糖，在人体皮肤中广泛存在，具有优异的保湿作用，是理想的天然保湿因子。因此，结合两种天然高聚物的特点，可以制备具有良好的结构稳定性和保湿性能的多孔海绵材料，用于创面敷料。但是，由于丝素和透明质酸都属于水溶性高聚物，在制备共混材料时需要使用化学交联剂。如果能够找到一种不使用化学交联剂制备出不溶于水的多孔海绵材料，对于丝素透明质酸在生物医用敷料中的应用及产业化将具有重要的意义。

公开号为CN101502669B的专利报道了将冷冻的丝素蛋白在-5～-25℃保存2～60d，获得不溶于水的丝素蛋白多孔材料。公开号为CN105749343A的专利报道了将冷冻的丝素蛋白在0～-7℃保存2～168h并在37℃下解冻获得湿态下不溶的多孔材料。这些方法制备丝素多孔材料不需要使用化学交联剂和变性剂，但单一的丝素蛋白材料吸水和保湿性差。专利公开号为CN102836465A的专利报道了一种通过化学交联剂制备的丝素蛋白透明质酸凝胶材料，通过交联，透明质酸明显提高了丝素蛋白材料的吸水性能，但这种方法需要化学交联剂的使用。公开号为CN104497327A的专利报道了一种无交联剂的丝素透明质酸复合膜的制备方法，采用37℃下缓慢干燥成膜制备难溶于水的共混膜，但是膜作为创面敷料应用受限。有研究也采用超声波诱导的方法制备丝素蛋白透明质酸复合凝胶，但凝胶力学性能差不能满足敷料的应用，而且超声波作用会降解丝素蛋白和透明质酸大分子的分子量。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种丝素透明质酸多孔海绵及其制备方法和应用。本发明制得的丝素透明质酸多孔海绵具有良好的吸水性，且本发明制备方法未使用任何化学交联剂，环保无毒；另外，本发明制得的丝素透明质酸多孔海绵可用作创面敷料。

为了实现本发明上述第一个目的，本发明采用如下技术方案：

一种丝素透明质酸多孔海绵，所述的丝素透明质酸多孔海绵难溶于水，具有孔径为10～500μm的相互贯通的孔隙；所述的丝素透明质酸多孔海绵包括丝素蛋白和透明质酸，以多孔海绵的总质量为100％计，其中：透明质酸的质量分数为0.5～10％。

进一步，上述技术方案，所述丝素蛋白主要结构为silkⅠ结构，难溶于水。

本发明的第二个目的在于提供上述所述的丝素透明质酸多孔海绵的制备方法，所述方法包括如下步骤：

(1)配制质量百分浓度为2～10％的丝素蛋白溶液，然后向所述丝素蛋白溶液中加入透明质酸或透明质酸盐溶液，充分混合均匀，得到丝素蛋白-透明质酸混合溶液；

(2)将步骤(1)得到的混合溶液注入到金属模具中，在-10～-80℃条件下冷冻2～4h，得到一次冷冻体；