专利名称:一种模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜及其制备方法
技术领域:
本发明属于生物活性材料领域,涉及一种皮肤创面修复和再生材料及其制备方法,具体涉及一种模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜及其制备方法。
背景技术:
目前全世界每年皮肤创伤人数高达4000万,而国内外尚无能够满足临床需求的理想的皮肤创伤修复产品,特别是由于褥疮、静脉曲张、血管炎、糖尿病等引起的溃疡,更是难以治愈。不仅严重影响了皮肤屏障功能及外观,并可能造成全身代谢紊乱、感染甚至死亡的威胁。而传统的创面治疗技术,包括标准的清创包扎、削痂、创面减压和基础病变的治疗等,对难愈创面的治疗不理想。胶原是具有支撑器官、保护机体功能的重要结构蛋白,同时胶原是真皮中结缔组织的主要成分,占皮肤真皮层的75%以上,构成人体最外层的保护网。胶原在皮肤创面修复中早有应用,近年也有很多相关的文献和专利报道公开号为CN101874903A的专利申请公开了一种胶原蛋白人工皮肤的制备方法,它得到了一种胶原蛋白人工膜,具有良好的生物相容性、能诱导组织再生、无免疫排斥反应,同时能够大量吸收创面处的血清和水肿漏出液。但胶原作为人工皮肤的缺点是物理机械性能差,在富含酶和微环境的人体环境中,胶原膜材料易于酶解,最终导致手术的失败,因此,限制了其在临床的应用。壳聚糖的结构与人体内的糖胺聚糖极其相似,能促进生长因子及胶原的合成,同时壳聚糖链上有大量的氨基和羟基,能与胶原等大分子相互作用,提高材料的力学强度。和现在伤口创面修复的材料相比,壳聚糖作为一种生物活性材料,一方面具有止血、止痛、杀菌,促进伤口愈合的作用,另一方面其较好的相容性和降解性,有利于机体的吸收,减少了疤痕的形成。专利号为ZL 200920159318.9的专利利用壳聚糖作为材料,发明了一种皮肤创伤免缝生物贴,具有良好的促进伤口愈合效果。2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC) 是上世纪90年代合成的一种具有良好生物相容性的单体,具有特殊的类细胞膜磷脂结构。 含MPC单元的聚合物具有良好的生物相容性,血液相容性,抗细胞粘附性,胶原酶抑制性以及能有效的减少细胞在材料表面的炎性反应等优秀性能,对于改善胶原膜材料在人体中的酶降解性是一种可行有效的方法。作为皮肤创面修复材料,除了有匹配的力学性能、降解性能和生物相容性外,在植入创面后需要进行营养和氧的通透。这就需要创面修复的膜材料能呈现网状结构,且网眼能够细密均匀,使创面基底渗液能够透过网眼营养移植的皮片,微血管可通过网眼再生,而现有技术中的真皮基质网眼过大,分布不够均匀,导致创面收缩,修复效果不十分理想。专利号为ZL 200820150868. X的专利中利用激光打孔技术,在医用人造真皮上打孔,穿凿出具有精密合理的毛孔定位和血管生长管径。但是却存在免疫排斥和供体不足等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种物理机械性能好,在人体内中的酶降解性低,亲水性好,生物活性好-具有良好的止血、止痛、杀菌、促进伤口愈合的作用,并且相容性和降解性好,利于人体吸收,且为伤口愈合提供能量,能使皮肤营养供应充足、氧通透性好,细胞增殖快的模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜及其制备方法。本发明的模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜是通过以下方法制备的,该方法包括以下步骤(a)将胶原蛋白(Col)、壳聚糖(CS)和2_甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)按质量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟异丙醇溶剂中,搅拌至均相溶液;(b)将步骤(a)的溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶剂挥发后,即可脱膜,获得致密的复合膜,放置于真空干燥箱中干燥,促使溶剂彻底挥发;(C)将步骤(b)的干燥后的复合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交联,将交联后的复合膜放于水中洗涤直至将复合膜中的戊二醛除去,然后再将复合膜进行真空干燥除去水分;(d)将步骤(C)的真空干燥后的复合膜利用激光打孔在复合膜上打出许多穿透 L穿透孔孔径为O. I O. 2mm,穿透孔之间的间距为O. 8 I. 2mm,由此获得模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜。所述的步骤(a)的将胶原蛋白(Col)、壳聚糖(CS)和2_甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)按质量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟异丙醇溶剂中,胶原蛋白(Col)、壳聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)的总质量体积浓度优选为 70 90mg/ml。所述的步骤(C)的将步骤(b)的干燥后的复合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交联,其交联时间优选为36 60h。模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜的性能实验材料(a)将胶原蛋白(Col)、壳聚糖(CS)和2_甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)按质量比为55 25 20溶解于六氟异丙醇溶剂中,胶原蛋白(Col)、壳聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)的总质量体积浓度为70mg/ml,搅拌至均相溶液;(b)将步骤(a)中得到的溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶剂挥发后,即可脱膜, 获得致密的复合膜,放置于真空度为-O. IMPa,温度120°的真空干燥箱中干燥48h,促使溶剂彻底挥发;(c)将步骤(b)的干燥后的复合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交联36h后,将交联后的复合膜放于蒸馏水中洗涤3天直至将复合膜中的戊二醛完全除去,然后再将复合膜放入真空度为-O. IMPa,温度为120°的真空干燥箱里48h,除去水分;(d)将步骤(C)的真空干燥后的复合膜采用四点悬空固定法固定在激光打孔设备的加工平台上,激光打孔的出射能量为10000瓦/平方毫米,激光穿刺步径O. 8毫米,孔径为O. I毫米,对样品进行穿刺,在复合膜上打出穿透孔,穿透孔孔径为O. Imm,穿透孔之间的间距为O. 8mm,由此获得模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜,其pMPC的含量为20%,与以下实验中的20% pMPC组别相对应。将胶原蛋白(Col)和壳聚糖(CS)按质量比为69 31溶解于六氟异丙醇溶剂中, 其余制备流程同上,由此制备得到PMPC的含量为O %的模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜,与以下实验中的0% pMPC组别相对应。将胶原蛋白(Col)、壳聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)按质量比为34 16 50溶解于六氟异丙醇溶剂中,其余制备流程同上,由此制备得到pMPC的含量为50%的模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜,与以下实验中的50% pMPC组别相对应。一 .膜接触角测试复合膜的接触角测试采用德国静态接触仪对复合模进行亲水性分析,记录在3 分钟时间内,水液滴在复合膜表面的接触角的变化值。测试结果如表I所示,从表I可以看出,当PMPC的质量百分含量不断增加到50%时,复合膜的接触角急剧减少了 13°,接触角的减少说明复合膜的亲水性得到了显著的提高。表I :模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜的接触角数据
权利要求
1.一种模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜的制备方法,其特征在于,包括以下步骤(a)将胶原蛋白、壳聚糖和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱按质量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟异丙醇溶剂中,搅拌至均相溶液;(b)将步骤(a)的溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶剂挥发后,即可脱膜,获得致密的复合膜,放置于真空干燥箱中干燥,促使溶剂彻底挥发;(C)将步骤(b)的干燥后的复合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交联,将交联后的复合膜放于水中洗涤直至将复合膜中的戊二醛除去,然后再将复合膜进行真空干燥除去水分; (d)将步骤(C)的真空干燥后的复合膜利用激光打孔在复合膜上打出许多穿透孔,穿透孔孔径为O. I O. 2mm,穿透孔之间的间距为O. 8 I. 2mm,由此获得模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜。
2.根据权利要求I所述的制备方法,其特征在于,所述的步骤(a)的将胶原蛋白、壳聚糖和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱按质量比(45 65) (20 30) (15 25)溶于六氟异丙醇溶剂中,胶原蛋白、壳聚糖和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱的总质量体积浓度为70 90mg/ml。
3.根据权利要求I或2所述的制备方法,其特征在于,所述的步骤(c)的将步骤(b)的干燥后的复合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交联,其交联时间为36 60h。
4.一种按照权利要求I所述的制备方法制备得到的模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜。
全文摘要
本发明公开了一种模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜及其制备方法。其制备方法为将胶原蛋白(Col)、壳聚糖(CS)和2-甲基丙烯酰氧基乙基磷酰胆碱(MPC)按质量比(45~65)∶(20~30)∶(15~25)溶于六氟异丙醇溶剂中,搅拌至均相溶液;将溶液倒入聚四氟乙烯模具中,待溶剂挥发后,即可脱膜,获得致密的复合膜,放置于真空干燥箱中干燥,促使溶剂彻底挥发;将干燥后的复合膜置于干燥器中用戊二醛蒸汽交联,将交联后的复合膜放于水中洗涤直至将复合膜中的戊二醛除去,然后再将复合膜进行真空干燥除去水分;将真空干燥后的复合膜利用激光打孔在复合膜上打出许多穿透孔,穿透孔孔径为0.1~0.2mm,穿透孔之间的间距为0.8~1.2mm,由此获得模拟皮肤结构促进创面修复的复合膜。
文档编号A61L27/56GK102580164SQ20121008561
公开日2012年7月18日 申请日期2012年3月27日 优先权日2012年3月27日
发明者李彬, 林才 申请人:佛山兰赛特生物科技有限公司