具有抗菌/抑菌功能的胶原集合体复合型医用纤维

摘要

本发明公开了一种具有抗菌/抑菌功效的胶原集合体复合型医用纤维，其特点是以胶原集合体为原料，超临界CO₂为介质，采用环氧丙磺酸钠或酸酐为改性剂，获取了酸溶性胶原集合体；再以羧甲基纤维素为原料，采用高碘酸钠为氧化剂，获取了双醛羧甲基纤维素；接着将酸溶性胶原集合体、双醛羧甲基纤维素钠与甲壳素有机混合，最终经搅拌、静置脱泡、纺丝等工艺流程制备得到了胶原集合体复合型医用纤维。该纤维材料兼具了胶原集合体良好的生物学性能、可生物降解性、力学性能和甲壳素极佳的抗菌/抑菌活性、抗炎/促进伤口愈合作用，各项性能明显优于以普通胶原为原料制备的胶原基复合纤维材料，可作为生物敷料、止血材料、可吸收缝合线、医学整容材料等。

主权项

具有抗菌/抑菌功能的胶原集合体复合型医用纤维的制备方法，包括如下步骤：(1)酸溶性胶原集合体的制备：取1～2重量份的胶原集合体，在研磨机上将其研磨、粉碎成絮状物，接着将其浸渍于1～20体积份的pH为9.0～11.5的缓冲溶液中，在温度为4～10℃的条件下搅拌5～10h，将上述胶原集合体从溶液中取出、沥干，接着再将上述胶原集合体与0.05～0.2重量份的环氧丙磺酸钠或酸酐同时倾入超临界二氧化碳反应器，在温度为30℃～45℃、压力为8～15MPa的条件下反应2～48h，结束后取出交联后的胶原集合体，将其先后浸泡在PBS缓冲液和去离子水中反复清洗5～10h，最终冷冻干燥制成酸溶性胶原集合体；(2)双醛羧甲基纤维素钠的制备：将1～2重量份的羧甲基纤维素钠和20～50体积份的pH为3.0～5.0的醋酸‑醋酸钠缓冲液同时倾入反应釜中，室温下搅拌至澄清，接着将0.5～2重量份的高碘酸钠溶解在1～4体积份的上述缓冲液中，并缓慢倾入反应釜中，在温度为25℃～35℃的条件下搅拌反应48～72h，待反应结束后加入反应终止剂聚乙二醇0.1～1体积份，缓慢搅拌0.5～1h后，接着向反应釜加入2～5重量份的氯化钠和30～100体积份的丙酮，静置使沉淀析出，除去上清液，最终经离心、洗涤、透析、冷冻干燥制备得到双醛羧甲基纤维素钠；(3)胶原集合体复合型纺丝母液的制备：将1～2重量份的酸溶胶原集合体搅拌溶解在100～200体积份的0.1～0.5mol/L的醋酸溶液中，向上述溶液中加入0.1～0.5重量份的双醛羧甲基纤维素钠，4～10℃下搅拌10～24h，得到复合纺丝母液A；再将1～2重量份的甲壳素同样搅拌溶解在100～200体积份的0.1～0.5mol/L的醋酸溶液，得到复合纺丝母液B；最后将上述复合纺丝母液A与复合纺丝母液B按照体积比为4～6：6～4共混，在温度为4～10℃的条件下搅拌5～12h，静置脱泡，得到湿法纺丝母液；(4)胶原集合体复合型医用纤维的制备：采用湿法纺丝机，以质量比例为5～9：1～5的硫酸钠与氯化钠的饱和混合溶液为凝固液，在35～55℃凝固温度及0.05～0.3MPa氮气压力条件下喷丝，在合适的牵引力作用下凝固成型得到粗制纤维，再经梯度乙醇分步脱盐、反复水洗、100～150℃热拉伸定型、热拉伸率为90％～150％、剂量为6～30KGy/h⁶⁰Co所产生的γ射线消毒灭菌、成型包装，得到胶原集合体复合型医用纤维；所制得的具有抗菌/抑菌功能的胶原集合体复合型医用纤维主要包含有酸溶性胶原集合体、双醛羧甲基纤维素钠与甲壳素三种生物医用原材料，其关键性能指标如下：外观：白色或微黄色纤维状物；重金属含量：≤10μg/g；线密度：1～20dtex；断裂强度：1～8cN/dtex；断裂伸长率：15％～50％；细胞毒性：细胞毒性反应不大于1级；无菌试验：无菌；致敏试验：无迟发性超敏反应；皮内反应试验：原发性刺激指数PII<0.4。