[發明專利]一種可酸溶解的快速凝膠化自愈合水凝膠及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201911249986.5
• 申請日: 2019-12-09
• 公開（公告）號: CN111073002B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 章莉娟;黃詩雅;溫李陽;楊謙;張靜
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: C08J3/24
• 分類號: C08J3/24;C08J3/075;C08L5/08;A61L26/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 桂婷

本發明屬于生物醫藥用高分子聚合物材料技術領域，公開了一種可自愈合且快速凝膠化的高強度水凝膠及其制備方法。具體為由具有氨基的水溶性殼聚糖類聚合物與4,4’?二亞甲基氧?二?[(2?乙氧基?(2?甲氧基?1,3?二氧戊烷?4?亞乙基)乙醛]交聯得到。具有氨基的水溶性聚合物與具有醛基的小分子交聯后，形成三維網絡結構，可攜帶水溶性藥物、生物活性因子、緩釋載體等賦予水凝膠傷口敷料抗菌、抗炎、促愈合等功能。另外，本發明的水凝膠具有快速凝膠化、自愈合性能、優異的生物相容性、適當的機械強度、操作簡單、成本低廉的優點，可作為高分子水凝膠創口敷料在藥物釋放、皮膚創口修復等領域具有一定的應用前景。

技術領域

本發明屬于生物醫藥用高分子材料領域，特別涉及一種可酸溶解的快速凝膠化自愈合水凝膠及其制備方法與應用。

背景技術

出血和感染被認為是戰創傷的兩大“殺手”。由于戰場環境的緊迫性，采用敷料暫時覆蓋創面是戰創傷早期救治的常用方法。棉制品敷料、泡沫塑料繃帶等傳統敷料制作簡單、價格便宜、可重復使用。但該類敷料易滋生細菌、創面干燥快、與創面易粘連，換藥時容易造成二次創傷。因此，研制開發性能良好的新型敷料用以保護傷口、控制出血、預防感染并易于去除以便送醫進行后續處理，對于挽救傷員生命、降低傷殘率有著重要意義。

水凝膠是一類具有親水基團，能被水溶脹，吸收并保持大量水分但不溶于水的具有三維網絡結構的聚合物。正因為其高含水量，使水凝膠可以隨意塑形，適合于任何部位的創面，為傷口的愈合提供必要條件。與傳統的敷料相比，水凝膠敷料能促進傷口更好地愈合、減輕患者的疼痛，它能改善創面的微環境、抑制細菌的生長。對于常見的體表創傷，醫生一般用傳統敷料如無菌紗布等及外用抗生素處理。紗布易與皮膚傷口組織粘連，換藥時常常破壞新生的上皮和肉芽組織，引起出血，這不但不利于傷口的愈合，而且給病人造成極大疼痛。用水凝膠敷料敷貼在傷口上時，它不但不粘連傷口、不破壞新生組織，而且能殺死各種細菌、避免傷口感染。水凝膠醫用敷料是近年來頗受青睞的一種新型創傷敷料，具有吸收創面滲出液、促進傷口愈合的作用，適用于真皮淺層及其以上的淺表性創面及手術縫合后切口護理。對于醫用敷料水凝膠材料，應滿足如下要求：良好的生物相容性、自愈合性、適當的機械強度以及可降解性，更換時不會造成二次機械性損傷。

目前，許多水凝膠還存在一些不足，如：專利申請CN109749137A公布了一種殼聚糖水凝膠敷料，盡管該敷料凝膠時間快，具有良好的抗菌性能，能促進創面愈合，但未評價其降解性能和自愈合性能，無法確認該凝膠是否適用于戰創傷，這是因為戰創傷中的使用敷料需具備良好的降解性能，使其在更換時不會造成二次創傷，同時還應具有良好的自愈合性能，在因外力破損后能及時自愈合達到保護皮膚，隔絕有害物質的目的；專利申請CN108841013A公布了一種殼聚糖水凝膠，具有良好的生物相容性和生物降解性，但它的制備過程較為復雜，無法用于戶外戰時急救。

發明內容

為了上述現有技術的缺點與不足，本發明的首要目的在于提供一種可酸溶解的快速凝膠化自愈合水凝膠的制備方法。

本發明的首要目的在于提供一種可酸溶解的快速凝膠化自愈合水凝膠。

本發明水凝膠為含水量70～90wt％三維網狀聚合物濕材料，其由動態共價鍵交聯形成。構建水凝膠的原料具有良好生物相容性，從而水凝膠也具有良好生物相容性。另一方面，本發明水凝膠包含在一定pH范圍內敏感的動態共價鍵以及原酸酯鍵，賦予了此類水凝膠良好的降解性能。

本發明另一目的在于提供上述可酸溶解的快速凝膠化自愈合水凝膠在生物醫藥領域中的應用。

本發明的目的通過下述方案實現：

一種可酸溶解的快速凝膠化自愈合水凝膠的制備方法，具體為由具有氨基的水溶性殼聚糖類聚合物(簡稱聚合物Ⅰ)與4,4’-二亞甲基氧-二-[(2-乙氧基-(2-甲氧基-1,3-二氧戊烷-4-亞乙基)乙醛](簡稱小分子Ⅱ)交聯得到；

所述聚合物I的結構式如以下式I所示：