[发明专利]一种功能化壳聚糖微球及其制备方法和应用

说明书

本发明属于壳聚糖衍生物制备技术领域，具体提供了一种功能化壳聚糖微球及其制备方法和应用，本发明方法先对高分子量壳聚糖进行降解处理得到低分子量壳聚糖溶液，然后利用乳糖酸、硫酸亚铁铵对壳聚糖进行功能化修饰，最后在多聚磷酸钠的作用下，交联反应，即得所述功能化壳聚糖微球。该功能化壳聚糖微球可用于止血材料的制备，大大缩短了出血时间，并降低出血量，止血效果好。

技术领域

本发明属于壳聚糖衍生物制备技术领域，特别是涉及一种功能化壳聚糖微球及其制备方法和应用。

背景技术

在各种事故中，因受伤失血过多是导致创伤死亡的最主要因素，另外，在医院中对各种动脉、静脉进行穿刺拔管手术后，也会面对各种出血状况。医学临床上指出，人体因急性出血而不采取有效的急救措施，则患者在6～20分钟内就会死亡。人体失血若超过全身血量的20%即发生休克；失血若超过全身血量的40%即濒临死亡。早期控制出血是降低死亡率的主要方法。

目前应用最广泛的止血方式有两种，一是利用止血纱布或止血海绵等止血材料进行加压止血，二是凝血酶注射止血，这两种方法都有很大的局限性。止血纱布、止血海绵等常常会在体内有残留物，给患者造成不良反应，而且疗效差，止血慢，操作起来也比较麻烦。凝血酶注射止血属于一种生理止血方法，但其造价高，普通患者很难接受其高额的医疗费用。

壳聚糖是一种天然高分子聚阳离子多糖，生物相容性好，无免疫原性，无毒副作用， 同时具有止血、抗菌、抗感染作用，并能促进创伤愈合，这些都赋予了壳聚糖用作止血敷料或止血剂的良好性能。壳聚糖相关产品也因具有生物兼容性高、生物可降解性和安全性好，又兼具抗菌特性和成本低廉等特点，是一种最具潜力的急救止血剂；但纯壳聚糖止血材料仅对于轻度出血创面的应用效果较好，而对于严重出血的止血效果不稳定，且止血速度与效果不尽理想，难以完全满足理想快速止血材料的要求。

专利CN108276506B公开了一种用于制备止血材料的疏水壳聚糖，是向壳聚糖乙酸溶液中加入含有疏水基的底物（聚乙烯醇等）反应得到，所得疏水壳聚糖止血时间有明显缩短，但是出血量仍然较大，无法满足临床高标准需求。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种功能化壳聚糖微球及其制备方法和应用，本发明所制备的功能化壳聚糖微球再用于止血产品时可以缩短止血时间，降低出血量，效果显著。

为实现上述目的，本发明是通过如下方案实现的：

一种功能化壳聚糖微球的制备方法，具体步骤如下：

（1）以粘均分子量大于1.0×10⁵Da，脱乙酰度大于70%的高分子量壳聚糖为原料，在臭氧和磁场作用下，进行超声波降解处理，之后进行后处理，得到粘均分子量小于1.0×10³Da的低分子量壳聚糖溶液；

（2）以步骤（1）制备的低分子量壳聚糖溶液和乳糖酸为原料，反应得到乳糖酰化壳聚糖溶液，接着加入硫酸亚铁铵溶液，搅拌反应，得到功能化壳聚糖；

（3）在多聚磷酸钠的作用下，将步骤（2）的功能化壳聚糖进行交联反应，反应完后进行后处理，即得到所述功能化壳聚糖微球。

优选的，步骤（1）的具体方法为：先将2～4份高分子量壳聚糖溶于70～80份质量浓度2～4%醋酸溶液中，搅拌混匀，得到壳聚糖醋酸溶液，接着向壳聚糖醋酸溶液中通入臭氧，并在磁场环境中，进行超声波降解处理，后处理，得到低分子量壳聚糖溶液。

进一步优选的，通入臭氧的具体方法为：通过气体分散器将浓度2000～2500mg/L的臭氧以2～3L/min的速度导入壳聚糖醋酸溶液中，并保温30～35℃。

进一步优选的，降解处理的具体工艺条件如下：在磁感应强度800～1000mT环境中，600～800W超声波振荡处理120～130分钟。