[發(fā)明專利]一種殼聚糖-聚谷氨酸鈣生物敷料及其制備方法

在審

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• 申請日: 2021-03-29
• 公開（公告）號: CN113069591A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 晁瑾;和富明;劉海玉;田杰偉;潘冬梅;楊傳倫;蔡穎輝;韓立霞
• 申請（專利權(quán)）人: 黃河三角洲京博化工研究院有限公司
• 主分類號: A61L26/00
• 分類號: A61L26/00
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 趙斌;苗峻

本發(fā)明屬于精細(xì)化學(xué)品領(lǐng)域，提供了一種殼聚糖?聚谷氨酸鈣生物敷料及其制備方法，該制備方法是將聚谷氨酸溶于水，特定條件下螯合鈣離子得聚谷氨酸鈣，然后于微酸性條件下與殼聚糖靜電相互作用后濃縮、冷凍干燥、粉碎、滅菌，殼聚糖?聚谷氨酸鈣生物敷料產(chǎn)品；本發(fā)明獲得的生物敷料具有快速止血、抑菌、促進(jìn)傷口愈合的作用，且制備方法簡單快捷、成本低、得率高，具有生物相容性、對環(huán)境無污染，對人體無副作用，適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精細(xì)化學(xué)品領(lǐng)域，提供了一種殼聚糖-聚谷氨酸鈣生物敷料及其制備方法。

背景技術(shù)

殼聚糖是甲殼素部分脫乙酰化的產(chǎn)物，與人體具有很好的親和性和生物相容性，其攜帶的正電荷可以促進(jìn)紅細(xì)胞聚集和增加血小板粘附，促進(jìn)血液凝固；此外，攜帶的正電荷還可以吸附細(xì)菌或真菌帶負(fù)電荷的細(xì)胞壁，在細(xì)胞表面形成一層高分子膜，從而改變細(xì)胞的通透性，干擾細(xì)菌或真菌的正常代謝，起到抑菌殺菌的作用，從而有效抑制創(chuàng)面感染，促進(jìn)傷口愈合。目前，含單一殼聚糖成分的止血材料已上市，然其對于廣泛出血創(chuàng)面的止血效果不甚理想，對創(chuàng)傷組織的粘附性差，促進(jìn)凝血的過程用時較長，使用不便的同時難以滿足大面積創(chuàng)傷及快速止血需求。

γ-聚谷氨酸是一種具有生物可降解性、無毒性、成膜性的高分子物質(zhì)，以其為原料制備的膜具有保水性、滲透性好等特點。曾被報道利用交聯(lián)的方式制備生物膠，用于人體的滲血和密封切口，但是其殘余的交聯(lián)劑會對人體產(chǎn)生不利影響。已知鈣離子作為人體凝血機(jī)制的一個重要凝血因子，在傷口部位的存在有助于促進(jìn)凝血，能縮短止血時間約54％，故考慮在聚谷氨酸上引入鈣離子，保證對人體無害的前提下加速內(nèi)源性凝血因子的激活，達(dá)到傷口的快速止血。然而對單純的聚谷氨酸鈣進(jìn)行抗菌性實驗發(fā)現(xiàn)，其抗菌效果不明顯。

創(chuàng)傷出血是各類事故現(xiàn)場的最常見傷情之一，不可控的出血及感染是導(dǎo)致傷情惡化的重要原因。因此現(xiàn)場對傷員出血進(jìn)行及時、有效控制是搶救成功的重要環(huán)節(jié)之一。及時控制出血并起到抑菌、殺菌作用的生物敷料是現(xiàn)在本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的重點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述技術(shù)存在的不足，提供一種殼聚糖-聚谷氨酸鈣生物敷料及其制備方法，該制備方法是將聚谷氨酸溶于水，特定條件下螯合鈣離子得聚谷氨酸鈣，然后于微酸性條件下與殼聚糖靜電相互作用后濃縮、冷凍干燥、粉碎、滅菌，制得殼聚糖-聚谷氨酸鈣生物敷料產(chǎn)品；本發(fā)明獲得的生物敷料具有快速止血、抑菌、促進(jìn)傷口愈合的作用，且制備方法簡單快捷、成本低、得率高，具有生物相容性、對環(huán)境無污染，對人體無副作用，適合產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。

根據(jù)上述發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的單純的聚谷氨酸鈣進(jìn)行抗菌性實驗發(fā)現(xiàn)，其抗菌效果不明顯，發(fā)明人考慮將單純的聚谷氨酸鈣與殼聚糖聯(lián)用，經(jīng)過大量實驗最終獲得了本申請的具體技術(shù)方案如下：

一種殼聚糖-聚谷氨酸鈣生物敷料，其中聚谷氨酸鈣質(zhì)量為殼聚糖質(zhì)量的15％-30％；

其中所述的殼聚糖，脫乙酰化程度為50％-90％，分子量范圍10kDa-100kDa；脫乙酰程度在上述范圍內(nèi)的殼聚糖其抗菌活性較之脫乙酰化程度較低的殼聚糖有明顯的增加；同時經(jīng)過發(fā)明人的前期實驗和分析，發(fā)現(xiàn)當(dāng)殼聚糖分子量范圍為10kDa-100kDa時針對大腸桿菌的抑菌性能明顯較好；

所述的聚谷氨酸鈣采用如下方法制備獲得：

首先將聚谷氨酸溶于去離子水中，攪拌，使其充分溶解混勻，控制聚谷氨酸的質(zhì)量濃度為0.1％-3.5％，之后向其中緩慢加入溶解好的鈣鹽溶液，于45-80℃下螯合1-5h；

其中更進(jìn)一步優(yōu)選聚谷氨酸的質(zhì)量濃度為1.0％～3.0％；

向上述聚谷氨酸鈣溶液加入2-4倍乙醇，攪拌混勻，離心，去上清，重復(fù)2-4次；使用去離子水溶解沉淀，然后該溶解液-80℃預(yù)凍，利用真空冷凍干燥機(jī)將其凍干，粉碎過40目篩；

上述的鈣鹽為氯化鈣、乳酸鈣、醋酸鈣的一種或其混合物，鈣鹽用量為：反應(yīng)前鈣元素質(zhì)量為聚谷氨酸質(zhì)量的3.2％-32％；