新型復(fù)合殼聚糖水凝膠傷口敷料的制備及性能評價.pdf

1、傷口敷料是用于傷口護理的重要醫(yī)藥產(chǎn)品，新型傷口敷料可通過吸收傷口多余滲液或者持有水分從而保持創(chuàng)面的濕潤，從而促進傷口愈合。殼聚糖及其衍生物為原料所制備的生物醫(yī)學(xué)材料，因其生物相容性優(yōu)異，能夠止血并具有一定的抗菌性能，在促進傷口愈合方面的作用被廣泛認(rèn)可。本工作選擇殼聚糖作為起始原料，以化學(xué)交聯(lián)為主要技術(shù)手段，制備了三種殼聚糖復(fù)合交聯(lián)薄膜/海綿及一種酸溶性羧甲基殼聚糖原位凝膠傷口敷料，并通過核磁共振(NMR)、傅里葉變換紅外光譜(FTIR)

2、、X-射線衍射(XRD)、熱重分析(TGA)、掃描電子顯微鏡(SEM)等手段表征其結(jié)構(gòu);通過溶脹率檢測、水蒸氣及氧氣透過率檢測、細(xì)胞毒性實驗、血液相容性實驗、動物實驗等方法測試其性能，并評價它們的應(yīng)用前景。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴將羥丙甲纖維素(HPMC)經(jīng)丁二酸酐改性生成具有游離羧基的丁二酰羥丙基甲基纖維素(HPMCS)，然后用EDC/NHS作為催化劑，交聯(lián)HPMCS和殼聚糖(CS)，制備出三種不同配比的HPMCS/CS復(fù)合

3、交聯(lián)水凝膠薄膜;測試了該薄膜的拉伸性能、溶脹比、水蒸汽透過率和氧滲透性等理化性質(zhì);采用NIH3T3細(xì)胞培養(yǎng)和MTT法測定了其細(xì)胞毒性，采用兔血紅細(xì)胞測定了其溶血情況;以慶大霉素為模型藥物測試了交聯(lián)膜的體外藥物釋放和殺菌性能，結(jié)果表明，HPMCS/CS復(fù)合交聯(lián)水凝膠薄膜具有良好的抗拉強度與斷裂伸長率，適宜的氣體透過性，生物相容性好，對細(xì)胞無毒，無溶血性，載藥凝膠薄膜能有效抑制大腸桿菌和金黃色葡萄球菌的生長。⑵采用異丙醇為反應(yīng)介質(zhì)，用氯乙酸

4、在NaOH催化下使KGM上的部分羥基被羧甲基取代，得到羧甲基魔芋葡甘聚糖(CMKGM);在EDC/NHS催化作用下使CMKGM與殼聚糖交聯(lián)，經(jīng)冷凍干燥制備了不同比例的CMKGM/CS復(fù)合交聯(lián)海綿;使用FTIR，XRD，SEM，TGA等方法對復(fù)合海綿的理化結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性等性質(zhì)進行了表征，測定了CMKGM/CS復(fù)合交聯(lián)海綿的溶脹性，孔隙率，水蒸氣透過率，最后對其生物相容性和血液相容性進行了測定。結(jié)果表明，CMKGM/CS復(fù)合交聯(lián)海綿具有良好

5、的吸水溶脹性能及熱穩(wěn)定性，能有效減少水分蒸發(fā)損失，對細(xì)胞無毒，無溶血性。⑶以乙腈為溶劑，DMAP為催化劑，PEG和二琥珀酰亞胺碳酸酯(DSC)反應(yīng)，得到兩端含活性酯的PEG衍生物(二琥珀酰亞胺聚乙二醇酯，SC-PEG-SC)，將SC-PEG-SC溶液與殼聚糖溶液混合，SC-PEG-SC兩端的活性酯與殼聚糖的氨基反應(yīng)，形成凝膠，經(jīng)干燥后制得PEG活性酯/殼聚糖薄膜;采用NMR，F(xiàn)TIR，XRD，TGA等方法對復(fù)合交聯(lián)膜的結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性等性

6、質(zhì)進行了表征，并通過拉伸性能檢測、水蒸氣及氧氣透過率檢測研究了不同比例原料形成凝膠薄膜的性能差異;最后通過ICR小鼠全層皮膚傷口模型測試了PEG活性酯/殼聚糖水凝膠膜作為傷口敷料的性能。結(jié)果表明，此復(fù)合交聯(lián)膜熱穩(wěn)定性及吸水性能良好，拉伸強度和斷裂延伸率都有明顯提高，能有效減少水分蒸發(fā)損失，對細(xì)胞無毒，無溶血性，動物實驗結(jié)果表明這種復(fù)合交聯(lián)膜能促進ICR小鼠傷口愈合。⑷設(shè)計了一種用于緊急情況下處理傷口的酸溶性羧甲基殼聚糖原位水凝膠密封劑;

7、先采用五步反應(yīng)合成PEG-原酸酯活性酯(SC-OE-PEG-OE-SC)，并與羧甲基殼聚糖溶液混合，使二者在傷口部位發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)生成SC-OE-PEG-OE-SC凝膠并粘附于組織、封閉傷口;由于原酸酯鍵對酸敏感，采用稀醋酸溶液即可將凝膠溶解;對SC-OE-PEG-OE-SC的結(jié)構(gòu)進行了1H NMR檢測，并測定了其細(xì)胞毒性，降解產(chǎn)物細(xì)胞毒性，聚合物及降解產(chǎn)物血液相容性;將SC-OE-PEG-OE-SC溶液和羧甲基殼聚糖溶液按不同的體積比制

8、成復(fù)合凝膠后，研究了原料濃度對凝膠化時間的影響，凝膠的皮膚粘附性能、溶解性能，最后進行了封閉傷口動物實驗;結(jié)果顯示，SC-OE-PEG-OE-SC合成成功，聚合物及降解產(chǎn)物對細(xì)胞均無毒，無溶血反應(yīng);從原料濃度對SC-OE-PEG-OE-SC/CMC復(fù)合凝膠凝固時間的影響結(jié)果可見，SC-OE-PEG-OE-SC和CMC濃度越大，凝固時間越短，原位凝膠可牢固粘附于組織表面并隨組織形變而扭曲，能緊密貼合于大鼠傷口表面，形成凝膠并將傷口止血封閉