[发明专利]一种具有优异力学性能和抗菌性的壳聚糖基抗菌伤口敷料

说明书

本发明涉及一种具有优异力学性能和抗菌性的壳聚糖基抗菌伤口敷料，其制备为先将壳聚糖溶于碱性溶液中，实现部分溶解部分自组装成球的非均相溶液，后加入交联剂端醛基四臂聚乙二醇和添加剂端氨基四臂聚乙二醇、端聚乙二醇基八臂笼状倍半硅氧烷，交联成型后采用硫酸铵水溶液浸泡处理得到最终产品。该膜具有良好的生物相容性、抗菌性、皮肤粘附性、吸收溶胀性、保水性，还拥有良好的力学性能，可单独作为抗菌伤口敷料使用。

技术领域

本发明涉及一种壳聚糖基水凝胶抗菌伤口敷料，尤其涉及一种具有优异力学性能、生物相容性及抗菌性的壳聚糖基抗菌伤口敷料。

背景技术

人体开放性创伤表面容易发生感染，如何有效降低创伤感染概率，促进伤口恢复和组织的再功能化是医学界亟待解决的热点和难点，传统敷料如纱布和绷带等均由干织物构成，吸收渗出液程度有限，并且在移除时容易损坏新生成的组织，造成二次伤害。而水凝胶由于自身的溶胀、保水以及易移除特性，是伤口敷料的良好选择形式。壳聚糖自身具有良好的抗菌性和细胞相容性，常被用在医药生物等领域。壳聚糖是一种天然碱性多糖，其化学名称为β-(1，4)-2-氨基 -2-脱氧-D-葡萄糖。壳聚糖带强阳性电荷的氨基糖类分子，对带负电荷的分子具有很强的吸引力。因此通过静电作用，可以与带有负电荷的细菌细胞壁产生静电吸附，从而破坏细菌细胞壁。壳聚糖具有非常优异的生物特性和材料可加工用，近年来由壳聚糖材料制备的多孔支架、微球、水凝胶等广泛用作药物载体、细胞支架、创伤敷料和手术缝合线等。壳聚糖在生物医学上其主要具备以下优点，如结构与性质相似于细胞外基质；生物相容性好，不与人体组织发生排斥反应；有良好的生物活性，具有抑制细菌，降低胆固醇等功效，还可以促进上皮细胞生长；壳聚糖可在溶菌酶的存在下发生降解，降解过程平缓安全，降解产物为葡糖胺，可直接进入代谢途径。

然而，单纯利用壳聚糖制备的水凝胶大多存在机械强度不足、功能化单一等问题，无法在不改性的方式下单独使用。因此，多种方式被用于发挥壳聚糖的优势。一种是在其他生物质凝胶中加入壳聚糖以利用其抗菌性，然而这种方法的抗菌性仍然有限；而以壳聚糖为凝胶基体进行性能强化的方式则更具抗菌优势。通过壳聚糖本身的改性，如烃羧基、 羟烷基、酰基改性均可在提高壳聚糖凝胶物理、化学及生物特性的某些方面提供帮助。和其他大分子复合也是一种增强材料性能更加简易的方式，所选择的复合材料如同为生物质的海藻酸钠，纤维素、明胶等，也可为其他具有低生物毒性的聚合物，如聚乙烯醇、聚乙烯-丁烯等，不同的结构构建方法如简单共聚、互穿网络等方式均被使用，而不同药物如抗菌消炎药、促生长药物等也可在制备过程中包埋入凝胶中。而目前大部分的商业产品敷伤料的内层均有采用以上两种方式构建。然而以上方式仍需要较复杂的处理工艺和合成技术，且需要引入其他物质，一定会对膜本身的生物相容性产生影响，进而影响其应用效果。所以，开发以单独壳聚糖为原料的，可单独使用且具有优异性能的伤口敷料仍具有巨大的研究和应用价值。

发明内容

本发明致力于克服目前壳聚糖基伤口敷料力学性能、抗菌性的缺陷，提供一种具有优异力学性能、生物相容性及抗菌性的壳聚糖基抗菌伤口敷料。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种具有优异力学性能和抗菌性的壳聚糖基抗菌伤口敷料，其制备过程如下：

（1）壳聚糖非均相溶液的制备：将氢氧化锂、氢氧化钾、尿素、去离子水以一定质量比配置成均匀碱液，称取一定质量的壳聚糖粉末在室温下加入碱液中并搅拌2-3h至完全溶胀后置于-30°C下冷冻5-7h，后于20-30°C下解冻并搅拌，静置4-8小时后形成非均相溶液I；其中壳聚糖的质量分数为3%-6%；碱液中氢氧化锂、氢氧化钾、尿素、去离子水的质量比介于4-6：6-8：7-9：76.5-83.5之间；