[發(fā)明專利]一種快速止血水凝膠及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811437055.3
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN109331216B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉海清;范先謀;李培源
• 申請（專利權(quán)）人: 福建師范大學(xué)
• 主分類號: A61L24/06
• 分類號: A61L24/06;A61L24/02;A61L24/00;C08F220/56;C08F222/38;C08F222/20;C08F2/44;C08K3/34;C08K3/32;C08K3/36
• 代理公司: 上海科律專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 袁亞軍;金碎平

本發(fā)明公開了一種快速止血水凝膠，其包括丙烯酰胺、無機(jī)納米粒子、單寧酸、交聯(lián)劑、引發(fā)劑和促進(jìn)劑，其中，無機(jī)納米粒子的加入量為丙烯酰胺重量的0.2～10％，單寧酸的加入量為丙烯酰胺重量的1～20％，交聯(lián)劑的加入量為丙烯酰胺重量的0.25～2％，引發(fā)劑的加入量為丙烯酰胺重量的0.5～3％，促進(jìn)劑的加入量為每100g丙烯酰胺加入20～40μL。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：1、本發(fā)明制備的一種具有濕潤組織粘附能力的快速止血水凝膠，在使用時(shí)無需依靠額外的粘附劑、繃帶等，可以牢固地粘附于機(jī)體組織，并在反復(fù)多次使用過程中能夠保持良好的粘附強(qiáng)度，且很容易剝離；2、水凝膠止血材料具有較高的力學(xué)強(qiáng)度，其斷裂伸長率可高達(dá)2200％，壓縮強(qiáng)度10.15±0.36MPa，能夠滿足外科手術(shù)的要求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)用材料領(lǐng)域，具體涉及一種快速止血水凝膠的配方及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

快速止血材料可以高效控制外傷傷口的失血，從而有效降低戰(zhàn)爭和日常意外事故中外傷大出血傷員的死亡率。根據(jù)止血機(jī)制：凝血過程可以分為三種，內(nèi)源性凝血途徑、外源性凝血途徑和共同凝血途徑。人們可以通過兩種方式達(dá)到快速止血：一是促進(jìn)血管收縮，管腔變窄，使損傷部位血流減慢。二是快速激活凝血因子、加快凝血串聯(lián)反應(yīng)。國內(nèi)外使用的止血材料主要為無機(jī)材料和高分子材料兩種：無機(jī)材料的止血效果比高分子止血材料好，但是，無機(jī)止血材料的缺點(diǎn)更加明顯，比如：含有沸石的QuikClot材料在使用時(shí)會(huì)因產(chǎn)生高放熱反應(yīng)而損傷創(chuàng)面組織；含有蒙脫石的WoundStat材料由于使用后易殘留在脈管和肺部導(dǎo)致血栓而被禁止使用；含有高嶺土的Combat Gauze材料其止血效果顯著，但缺點(diǎn)是可控性低且容易殘留。常見高分子止血材料主要有HemCon、Celox和Celox-D等。它們的主要成分為殼聚糖，特點(diǎn)是能夠快速止血，但缺點(diǎn)是不能應(yīng)用到大出血。

總之，目前缺乏同時(shí)擁有止血效率高、黏附性強(qiáng)、生物安全性高的止血材料。因此，研發(fā)安全、高效的新型止血材料成為研究熱點(diǎn)，其中水凝膠止血材料越來越得到人們的關(guān)注。例如哈佛大學(xué)的Li等人報(bào)道了一種新型水凝膠止血材料，這種材料可以迅速粘接組織達(dá)到快速止血，同時(shí)又能保持極高的組織粘附能力，(Li J,Celiz A D,Yang J,etal.Science,2017,357，378.)。Zhao等人合成了季胺化殼聚糖-g-聚苯胺(QCSP)，采用芳香醛基修飾的聚乙二醇/聚(甘油-葵二酸)作交聯(lián)劑與QCSP進(jìn)行動(dòng)態(tài)化學(xué)鍵交聯(lián)，制備同時(shí)具有自愈合、高粘合力的可注射水凝膠止血材料。該水凝膠的原位成膠和組織粘合性能可以快速封閉任意形狀的傷口，為其提供物理屏障，凝膠的止血和抗菌性能可以讓傷口快速止血并防止傷口感染，(Zhao X,Wu H,Guo B,et al.Biomaterials,2017,122，34.)。Wang等人利用ε-聚賴氨酸模擬粘合蛋白的骨架結(jié)構(gòu)，賦予水凝膠材料在濕態(tài)條件下粘附能力，其粘附能為147kPa，這種凝膠與組織表面牢固的機(jī)械互鎖效應(yīng)賦予水凝膠優(yōu)異的傷口封堵止血和組織一體化整合能力，(Wang R,Li J,Chen W,et al.Advanced Functional Materials,2017,27，1604894.)。Kim等人采用氨基改姓聚乙二醇和單寧酸制備了一種水凝膠，這種水凝膠由氫鍵物理交聯(lián)形成，導(dǎo)致其力學(xué)強(qiáng)度較低，但在老鼠肝臟模型中，完全止血僅需30秒，(Kim K,Shin M,Koh M,et al.Advanced Functional Materials,2015,25，2402.)。

然而，上述幾種水凝膠的力學(xué)強(qiáng)度低，在濕態(tài)環(huán)境下粘附能力較弱。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺點(diǎn)，本發(fā)明提供了一種由丙烯酰胺、單寧酸與無機(jī)納米粒子反應(yīng)制備一種力學(xué)性能高、濕態(tài)組織粘附能力強(qiáng)和快速止血能力的水凝膠及其制備方法。