本發(fā)明涉及醫(yī)療敷料領(lǐng)域，進(jìn)一步地說(shuō)，是涉及一種雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、皮膚組織作為人體的第一道天然屏障起到多種作用，然而臨床工作中皮膚損傷時(shí)常發(fā)生，特別是發(fā)生開(kāi)放性損傷時(shí)，受傷部位皮膚完整性遭到破壞，深部組織傷口與外界相通，這使得其抵御能力下降，易感染外界細(xì)菌，發(fā)生炎癥反應(yīng)。目前通常采用醫(yī)用敷料為創(chuàng)面提供有利愈合環(huán)境，進(jìn)行修復(fù)護(hù)理，可起到保護(hù)創(chuàng)面、防止感染、促進(jìn)創(chuàng)面愈合等多種作用。

2、常用的傳統(tǒng)醫(yī)用敷料如干性無(wú)紡布料、醫(yī)用棉紗布及棉墊、油紗布等，具有成本低、原料來(lái)源廣泛、質(zhì)地柔軟、使用簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；但這類敷料有易脫落、易受細(xì)菌等污染、無(wú)法保持創(chuàng)面濕潤(rùn)等缺點(diǎn)。目前市場(chǎng)上已出現(xiàn)一些高端醫(yī)用傷口敷料，這其中便包括醫(yī)用水凝膠敷料，它具有能夠提供濕潤(rùn)環(huán)境，能夠吸收滲出液，易更換，而且能夠裝載促進(jìn)傷口愈合以及抗感染的各類藥物和材料等多種優(yōu)勢(shì)，因此受到市場(chǎng)的廣泛關(guān)注。但是，現(xiàn)有的醫(yī)用水凝膠敷料也普遍存在水凝膠層機(jī)械強(qiáng)度較弱、復(fù)合結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性欠佳、遇水后易失效等缺陷。

3、因此，有必要研究一種水凝膠敷料，力學(xué)強(qiáng)度得到提高，更耐剝離、耐洗滌，同時(shí)毒副作用小，對(duì)皮膚的刺激小，在不載藥時(shí)就具有出色的抗菌能力。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜及其制備方法和應(yīng)用。

2、本發(fā)明首先制備了雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，再通過(guò)對(duì)雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和抗菌有機(jī)紡絲層進(jìn)行光引發(fā)自由基聚合形成二次交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，得到的雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜對(duì)皮膚刺激小、強(qiáng)度好、耐剝離、可載藥，可作為醫(yī)用敷料用于皮膚修復(fù)護(hù)理，保護(hù)創(chuàng)面，促進(jìn)創(chuàng)面愈合，經(jīng)多次洗滌循環(huán)后仍具備較好抗菌性能，有效拓寬實(shí)際使用場(chǎng)景，薄膜制備時(shí)可選添加水溶性藥物，達(dá)到同步治療的目的，同時(shí)還具有良好的抗炎、抗菌性、保濕性、生物相容性、復(fù)合結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。

3、本發(fā)明的目的之一是提供一種雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜，包括雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、抗菌有機(jī)紡絲層同雙組分水凝膠交聯(lián)形成的二次交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；優(yōu)選地，

4、所述雙組分水凝膠的組分一為天然有機(jī)高分子，組分二為帶有光交聯(lián)官能團(tuán)的天然有機(jī)高分子衍生物；組分一和組分二通過(guò)共價(jià)鍵結(jié)合形成雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)；

5、所述雙組分水凝膠和抗菌有機(jī)紡絲層通過(guò)光引發(fā)自由基聚合形成二次交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。

6、本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，

7、所述天然有機(jī)高分子為透明質(zhì)酸、明膠、海藻酸鈉、殼聚糖中的至少一種；

8、所述帶有光交聯(lián)官能團(tuán)的天然有機(jī)高分子衍生物為甲基丙烯?；髂z、甲基丙烯?；瘹ぞ厶恰⒓谆；Ｔ逅徕c、甲基丙烯?；暇厶侵械闹辽僖环N；

9、所述抗菌有機(jī)紡絲層為鹽溶液與改性絲素蛋白溶液混合后靜電紡絲得到；所述鹽溶液為硝酸銀溶液、季銨鹽溶液、碳酸鋰溶液中的至少一種；

10、所述二次交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)光引發(fā)交聯(lián)完成。

11、本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，

12、所述季銨鹽為十二烷基三甲基氯化銨、氰基季銨鹽、聚季銨鹽、雙季銨鹽中的至少一種；

13、所述改性絲素蛋白溶液為使用光交聯(lián)官能團(tuán)單體對(duì)絲素蛋白進(jìn)行改性的溶液，增加其水溶性，優(yōu)選為甲基丙烯?；z素蛋白溶液、降冰片烯功能化絲素蛋白溶液中的至少一種，更優(yōu)選地，所述絲素蛋白的分子量為5～10kda；所述光交聯(lián)官能團(tuán)單體優(yōu)選為甲基丙烯酸酐、甲基丙烯酸異氰基乙酯、甲基丙烯縮水甘油酯、降冰片烯中的至少一種；

14、所述二次交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)采用光引發(fā)劑進(jìn)行交聯(lián)，所述光引發(fā)劑優(yōu)選為苯基(2,4,6-三甲基苯甲?；?磷酸鋰鹽、2,4,6-三甲基苯甲?；⑺嵋阴ァ?-羥基-4′-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的至少一種。

15、本發(fā)明的目的之二是提供一種雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜的制備方法，包括以下步驟：

16、(1)將天然有機(jī)高分子、帶有光交聯(lián)官能團(tuán)的天然有機(jī)高分子衍生物溶于溶劑a中，混合均勻得到雙組分前驅(qū)溶液；

17、(2)將交聯(lián)劑溶解于溶劑b中得到交聯(lián)劑溶液；

18、(3)將鹽溶液與改性絲素蛋白溶液溶解于溶劑c中，混合均勻后，進(jìn)行靜電紡絲，得到抗菌有機(jī)紡絲層；

19、(4)將步驟(1)得到的雙組分前驅(qū)溶液澆鑄于步驟(3)得到的抗菌有機(jī)紡絲層上，低溫處理并除水后，加入步驟(2)得到的交聯(lián)劑溶液，在保護(hù)性氣體保護(hù)下反應(yīng)后，得到雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的薄膜；

20、(5)在步驟(4)得到的雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的薄膜上加入光引發(fā)劑，在光源下輻照進(jìn)行二次光交聯(lián)反應(yīng)，得到所述雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜；任選地，反應(yīng)后得到的薄膜用含有藥物的緩沖溶液浸泡。

21、本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，

22、步驟(1)，

23、所述溶劑a為去離子水、超純水、雙蒸水、蒸餾水中的至少一種；

24、天然有機(jī)高分子和帶有光交聯(lián)官能團(tuán)的天然有機(jī)高分子衍生物的質(zhì)量比為1：(1～5)，優(yōu)選為1：(2～4)；

25、所述雙組分前驅(qū)溶液中，天然有機(jī)高分子的濃度為0.5～10wt％，優(yōu)選為0.5～8wt％；

26、混合溫度為30～50℃，優(yōu)選在攪拌下進(jìn)行混合，攪拌時(shí)間為60～300min，攪拌速度為50～150r/min；

27、步驟(2)，

28、所述交聯(lián)劑為1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽、n,n-二甲基甲酰胺、戊二醛中的至少一種；

29、溶劑b為無(wú)水酒精、丙酮、乙酸乙酯中的至少一種；

30、所述交聯(lián)劑溶液的濃度為0.1～10wt％，優(yōu)選為0.3～3wt％；

31、優(yōu)選在攪拌下進(jìn)行混合，攪拌時(shí)間為10～15min，攪拌速度為50～100r/min。

32、本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，

33、步驟(3)，

34、所述改性絲素蛋白溶液的濃度為30～60wt％；

35、所述鹽溶液的濃度為0.15～0.75wt％；

36、加入溶劑c后，在混合液中：所述改性絲素蛋白的濃度為20～40wt％；鹽的濃度為0.1～0.5wt％；

37、溶劑c為去離子水、超純水、雙蒸水、蒸餾水中的至少一種；

38、靜電紡絲條件為：紡絲溫度為20～30℃，紡絲相對(duì)濕度為20～40％，靜電壓15～30kv，噴絲口距接收板距離5～15cm，流速1～3ml/h，滾輪轉(zhuǎn)速500～2000r/min；

39、得到的抗菌有機(jī)紡絲層進(jìn)行干燥，優(yōu)選地，干燥溫度為50～80℃，干燥時(shí)間為1～3h。

40、本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，

41、步驟(4)，

42、雙組分前驅(qū)溶液與抗菌有機(jī)紡絲層的質(zhì)量比為(1～5)：1，優(yōu)選為(2～4)：1；

43、低溫處理為在-50～-40℃下保存12～24h，低溫保存利于冷凍干燥中除水；

44、除水可采用梯度降溫冷凍干燥直至完全除水；

45、交聯(lián)劑與天然有機(jī)高分子的質(zhì)量比為1：(1～5)；

46、反應(yīng)溫度為10～40℃，優(yōu)選為20～30℃；

47、所述保護(hù)性氣體為氮?dú)猓?/p>

48、反應(yīng)時(shí)間為12～72h，優(yōu)選為24～48h；

49、反應(yīng)后進(jìn)行洗滌，優(yōu)選醇洗、水洗交替進(jìn)行3-5遍。

50、本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，

51、在步驟(5)，

52、所述光引發(fā)劑為苯基(2,4,6-三甲基苯甲?；?磷酸鋰鹽、2,4,6-三甲基苯甲?；⑺嵋阴ァ?-羥基-4-(2-羥乙氧基)-2-甲基苯丙酮中的至少一種；

53、所述光引發(fā)劑與改性絲素蛋白的質(zhì)量比為1：(10～30)，優(yōu)選為1：(15～25)；

54、在365～405nm光源下輻照3～20min；

55、反應(yīng)后洗滌、干燥；洗滌優(yōu)選使用pbs緩沖液清洗3～5遍，室溫干燥48～96h。

56、如若需負(fù)載藥物，配置一定藥物濃度的緩沖溶液浸泡薄膜即可達(dá)載藥目的。

57、本發(fā)明的目的之三是提供一種上述制備方法得到的雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜。

58、本發(fā)明的目的之四是提供一種雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜在醫(yī)療敷料中的應(yīng)用。

59、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

60、本發(fā)明首先制備了雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，再通過(guò)對(duì)雙組分水凝膠交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和抗菌有機(jī)紡絲層進(jìn)行光引發(fā)自由基聚合形成二次交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，得到的雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜對(duì)皮膚刺激小、強(qiáng)度好、耐剝離、耐洗滌、可載藥。

61、本發(fā)明采用的交聯(lián)劑和光引發(fā)劑交聯(lián)毒副作用小，易去除，使用更為安全。

62、本發(fā)明的雙交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)抗菌水凝膠薄膜可作為醫(yī)用敷料用于皮膚修復(fù)護(hù)理，保護(hù)創(chuàng)面，促進(jìn)創(chuàng)面愈合，經(jīng)多次洗滌循環(huán)后仍具備較好抗菌性能，有效拓寬實(shí)際使用場(chǎng)景，薄膜制備時(shí)可選添加水溶性藥物，達(dá)到同步治療的目的，具有良好的抗炎、抗菌性、保濕性、生物相容性、復(fù)合結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度。