一种含羧甲壳聚糖和氧化透明质酸的水凝胶及其制备方法

本发明属于医用材料领域，具体涉及一种含羧甲壳聚糖和氧化透明质酸的水凝胶及其制备方法。

背景技术：

1、现代陆军作战面临着战略环境、作战对象、武器装备等各方面的挑战。在战争及军事演练中，由于爆炸、枪击、器械搏斗等造成的脏器损伤十分普遍。另外，近几年来我国各地区地震、山洪自然灾害频繁爆发，因此由自然灾害直接或间接造成的腹部实质性脏器损伤，严重威胁了受灾群众和救护人员的生命健康。其中不可控制的出血和感染是导致患者死亡率居高不下的重要原因。因此，研究一种具有快速止血、抗菌等性能的伤口敷料对降低战创伤的死亡率具有积极意义。而目前用于目前临床上常用的创伤敷料纱布、绷带、海绵等，都存在一些弊端，比如抗菌效果不够，止血效果不佳，与损伤处贴合不良等问题，需要开发些新型的创伤敷料。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种含羧甲基壳聚糖和透明质酸的水凝胶敷料。

2、本发明的一种含羧甲壳聚糖和氧化透明质酸的水凝胶，包含季铵化羧甲基壳聚糖(q-cmcs)和多巴胺氧化透明质酸(oha-dop)。

3、优选的，在一些实施方案中，上述的水凝胶，q-cmcs与oha-dop的质量比为2：(1-2)。更优选的，q-cmcs与oha-dop的质量比为2：1。

4、本发明还提供了一种上述水凝胶在制备止血、抗菌、促愈合多功能的水凝胶敷料或可注射自愈合型凝胶敷料中的用途。

5、另一方面，本发明还提供了一种含羧甲基壳聚糖和透明质酸的水凝胶的制备方法，包括：

6、1)将q-cmcs溶于pbs(磷酸盐缓冲溶液)中，获得q-cmcs溶液；

7、2)将oha-dop溶于pbs中，获得oha-dop溶液；

8、3)将1)的溶液与2)的溶液按体积比2：(1-2)混合制得水凝胶。

9、优选的，上述本发明的制备方法，所述步骤1)的q-cmcs溶液的质量分数为5％，步骤2)的oha-dop溶液的质量分数为5％。

10、优选的，上述本发明的制备方法，所述q-cmcs，由以下方法制得，该方法包括：

11、1)将cmcs溶于去离子水中；

12、2)加入2,3-环氧丙基三甲基氯化铵反应；

13、3)反应结束后，将反应液用去离子水透析，冷冻干燥后得到q-cmcs。

14、优选的，上述本发明的制备方法，上述的制备方法，cmcs与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵的摩尔比为2：(1.0-1.2)。

15、q-cmcs合成线路如下：

16、

17、优选的，上述本发明的制备方法，所述oha-dop由以下方法制得，该方法包括：

18、1)将透明质酸钠(ha)溶于去离子水中，加入naio4，在室温下搅拌反应6-12小时，其中ha与naio4的摩尔比为4：1-1：1；

19、2)再加入乙二醇终止反应，再搅拌1小时，然后在去离子水中透析2天，冷冻干燥得到oha；

20、3)将oha溶于去离子水中，并在室温下搅拌，直到获得粘性透明oha溶液，再加入edc·hcl和nhs反应，调节反应混合物的ph值调整至4.4-4.8；

21、4)将盐酸多巴胺(dop)加入到上步的反应混合物中，并在氮气下在室温下搅拌过夜；

22、5)反应完成后，将反应液在0.01mhcl(ph＝2)水溶液透析(mwco＝3500da)去除未反应的盐酸多巴胺，然后用去离子水透析；

23、6)将上步透析获得的产物进行冷冻干燥，获得多巴胺接枝oha(简称oha-dop)。

24、优选的、上述的制备方法，oha：dop：edc·hcl：nhs摩尔比为1：1：2：1。oha-dop合成线路如下：

25、

26、本发明针对目前创伤敷料存在的种种弊端，基于羧甲基壳聚糖和透明质酸这两种天然生物聚合物，研发了一种适用于战创伤的止血、抗菌、促愈合多功能的可注射自愈合水凝胶敷料。

27、该水凝胶具有以下特点：

28、1、为自愈合水凝胶，由动态共价键或非共价键交联形成的具有自动修复损伤能力的“智能”水凝胶，当受外部张力或组织活动发生破裂或断裂时，可通过自我修复功能恢复原有的功能和结构，作为伤口敷料，可延长水凝胶的使用寿命。

29、2、羧甲基壳聚糖(cmcs)是一种可溶性的壳聚糖衍生物，保留了壳聚糖良好的生物活性。透明质酸(ha)是细胞外基质的重要组成部分，能够促进细胞增殖、移动以及分化，具备良好的粘弹性、可降解性和生物相容性，作为伤口敷料在促进止血、调节炎症和促进再上皮化过程有着重要的作用；季铵盐是一种的阳离子表面活性剂，研究证明，季铵化壳聚糖与壳聚糖相比，具有更强的杀菌性能。因此，通过将带有正电荷的季铵基团引入水凝胶体系中，以提高水凝胶敷料的非抗生素性的抗菌性能，降低创伤后感染的风险。同时，具有粘附性能的伤口敷料不但可以与创面组织更加紧密的贴合，更好发挥其止血效果，还可以作为物理屏障，长时间附着于伤口部位，避免创面与外界环境接触而造成感染的潜在风险。

技术特征：

1.一种含羧甲壳聚糖和氧化透明质酸的水凝胶，包含季铵化羧甲基壳聚糖(q-cmcs)和多巴胺氧化透明质酸(oha-dop)。

2.如权利要求1所述的水凝胶，q-cmcs与oha-dop的质量比为2：(1-2)。

3.如权利要求1所述的水凝胶，q-cmcs与oha-dop的质量比为2：1。

4.权利要求1-3任一所述的水凝胶在制备止血、抗菌、促愈合多功能的水凝胶敷料或可注射自愈合型凝胶敷料中的用途。

5.一种权利要求1-3的水凝胶的制备方法，包括：

6.如权利要求5所述的制备方法，所述步骤1)的q-cmcs溶液和步骤2)的oha-dop溶液的质量分数为5％。

7.如权利要求5或6所述的制备方法，所述q-cmcs，由以下方法制得，该方法包括：

8.如权利要求7所述的制备方法，cmcs与2,3-环氧丙基三甲基氯化铵的摩尔比为2：(1.0-1.2)。

9.如权利要求5或6所述的制备方法，所述oha-dop由以下方法制得，该方法包括：

10.如权利要求9所述的制备方法，oha：dop：edc·hcl：nhs摩尔比为1：1：2：1。

技术总结本发明公开一种含羧甲壳聚糖和氧化透明质酸的水凝胶及其制备方法，该水凝胶包含季铵化羧甲基壳聚糖(Q‑CMCS)和多巴胺氧化透明质酸(OHA‑Dop)。该水凝胶可以作为具有粘附性能的伤口敷料，不但可以与创面组织更加紧密的贴合，更好发挥其止血和抗菌效果，而且还可以作为物理屏障，长时间附着于伤口部位，避免创面与外界环境接触而造成感染的潜在风险抗菌功效。技术研发人员：郑璐,刘丰睿,李森林,赵崇宇,贺永刚,邓昌林,林俸林,颜贺受保护的技术使用者：中国人民解放军陆军军医大学第二附属医院技术研发日：技术公布日：2024/8/27