[發明專利]一種水凝膠及其制備方法和用途

有效

• 申請號: 201310040351.0
• 申請日: 2013-02-01
• 公開（公告）號: CN103071181A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 劉昌桂
• 申請（專利權）人: 劉昌桂
• 主分類號: A61L15/22
• 分類號: A61L15/22;A61L15/44;A61L15/28;A61L15/32;A61L15/42;A61L27/14;A61L27/54;A61L27/20;A61L27/24;A61L27/26;A61L27/52;A61K8/73;A61K8/65
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

技術領域

本發明涉及醫用天然高分子材料領域，特別涉及一種水凝膠及其制備方法和用途。

背景技術

近年來，創面濕性環境理論逐漸受到重視。研究表明，維持創面局部適當的濕性環境有利于壞死組織的清除，有利于形成閉合環境阻止病原菌入侵，有利于成纖維細胞、上皮細胞的增殖、分化和移行，避免形成干痂在更換敷料時對創面造成機械損傷，對創面愈合非常重要。而目前臨床局部治療方法仍多采用紗布等覆蓋創面，易造成水分脫失，不能有效阻擋病原微生物的侵襲，反復更換的過程極易損傷新生組織，影響創面愈合，且護理極為不便，已無法滿足臨床治療需要。水凝膠是一種由高分子聚合物交聯而成的在水中能夠溶脹并保持大量水分而又不能溶解的具有三維網狀結構的物質，具有吸濕性、保水性、溶脹性、彈性、柔韌性、透氣性和直觀性，非常適合用于創面局部治療。但目前應用較為普遍的水凝膠的制備方法是化學交聯法，無法去除的化學交聯劑和因化學交聯反應不完全而殘留的聚合物單體均可能對人體產生毒性，從而影響了水凝膠的生物相容性，制約了水凝膠作為生物材料的應用。

隨著高分子聚合物輻照技術的發展，利用電子加速器產生的電子束或放射性同位素產生的γ-射線輻照交聯合成水凝膠的技術應運而生。較之于合成聚合物，天然聚合物廣泛存在于自然界中，資源豐富，易于獲取，無毒，生物相容性良好，且易被生物降解，對環境無污染，是制備水凝膠的理想材料。這類天然聚合物包括纖維素、淀粉、甲殼素、膠原、透明質酸等及其衍生物。它們還具有各自的生物學作用，如甲殼素及其系列衍生物羧甲基殼聚糖等具有促進肉芽組織生長和上皮再生、平衡局部膠原蛋白含量而抑制瘢痕形成、鎮痛止血及廣譜抗菌作用等；透明質酸則能使水分進入細胞間隙，并與蛋白質結合而形成蛋白凝膠，將細胞粘在一起，發揮正常的細胞代謝作用，起到保持細胞水分，提高組織再生能力，減少瘢痕等作用。目前，天然高分子逐步被用于皮膚創傷修復及保養中，但多是溶液或噴霧等制劑，無法在皮膚表面長時間停留而發揮作用。一些對皮膚創面修復具有良好促進作用的藥物活性成分如堿性成纖維細胞生長因、表皮生長因子、納米銀、聚維酮碘等也因為缺乏良好的給藥途徑而無法持久發揮作用。如何充分發揮天然聚合物及相關的藥物活性成分的生物學作用，制備出安全高效的敷料目前尚無滿意的解決方案。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供一種水凝膠及其制備方法和用途。

一種水凝膠，由天然聚合物或其衍生物加載了藥物活性成分后在無氧環境中經電子束或γ-射線輻照制得。

上述所述水凝膠采用以下兩種制備方法制備

方法一

一種水凝膠的制備方法，步驟如下：將天然聚合物或其衍生物和藥物活性成分加水溶解后平緩倒入模具中至溶液的厚度為0.5mm～4mm，將模具置于無氧環境中以電子束或γ-射線進行輻照，即得產物。

作為本方法的優選項：

所述天然聚合物或其衍生物為羧甲基纖維素、羧乙基纖維素、羧丙基纖維素、羧丙甲纖維素、羧甲基殼聚糖、羥丙基殼聚糖、殼寡糖、透明質酸、羧甲基葡聚糖、果膠、海藻酸及海藻酸鹽、羧甲基淀粉、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、肝素、硫酸乙酰肝素、膠原蛋白中的一種或幾種。

所述藥物活性成分為重組人表皮生長因子、重組人堿性成纖維細胞生長因子、重組牛堿性成纖維細胞生長因子、重組人角質細胞生長因子、重組人血小板源性生長因子、重組人轉化生長因子-α、重組人轉化生長因子-β、納米銀、聚維酮碘、花青素、原花青素、左旋維生素C、α-羥基酸、β-羥基酸、葡萄糖酸內酯中的一種或幾種。

所述輻照劑量為20～200KGy。

所述天然聚合物或其衍生物的質量與水的質量比為天然聚合物或其衍生物/水=5：100～50：100。

所述藥物活性成分為重組人表皮生長因子、重組人堿性成纖維細胞生長因子、重組牛堿性成纖維細胞生長因子、重組人角質細胞生長因子、重組人血小板源性生長因子、重組人轉化生長因子-α、重組人轉化生長因子-β時與水的質量比為1：10⁶～1：10³；為納米銀溶液時與水的質量比為1：10⁵～5：10⁵；為聚維酮碘時與水的質量比為1：100～?1：10；為花青素、原花青素、左旋維生素C、α-羥基酸、β-羥基酸、葡萄糖酸內酯時與水的質量比為1：1000～300：1000。

方法二：