CN107823701A - 一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵、制备工艺及应用 - Google Patents

一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵、制备工艺及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵及制备工艺及应用，本发明制备的止血海绵可针对体表、体内脏器的出血及弥漫性渗血使用。当与血液接触后，会同时采用主动止血和被动止血方法，加速止血过程，针对不同出血类型，具有显著的止血效果。本发明具有良好的生物相容性、血液相容性、优异的生物安全性、可生物降解性能等，具有广阔的临床应用前景。

Description

一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵、制备工艺及 应用
技术领域
本发明属于主动止血材料技术领域，也涉及生物医用高分子材料及生物相容性改性领域，具体涉及一种具有高吸水性、可降解和无毒性的一种具有主动止血功能的接枝改性多聚糖基止血海绵及制备工艺及应用。
背景技术
在突发性事故的急救、手术以及在战争中，50%的死亡是因大量出所血导致。一些传统的止血材料，例如止血纱布、止血绷带、止血棉纱等，他们的止血能力有限，止血效果并不十分理想。因此，开发出高效而且快速可吸收的止血材料及产品，在出血发生后的1-2分钟，甚至更短的时间内，有效地快速止血，这成为止血材料研发的主要目标之一。
止血材料根据其止血原理，可大致可以分为主动止血材料与被动止血材料两类。主动止血材料的主要成分为纤维蛋白原、凝血酶或含有纤维蛋白原及止血酶。此类止血产品主要激活体内生理凝血级联反应的终末阶段，促使纤维蛋白凝块的形成，从而促进血液凝固。应用最为广泛的是纤维蛋白胶和凝血酶制剂。但是，主动止血的材料价格一般比较昂贵，需要冷冻保存，具有潜在的病毒源性。此外，主动止血材料的使用过程中，还有引起局部或全身血管栓塞的可能性。因此，主动止血材料应用范围受到了限制。
被动止血材料成分包括纤维素类、天然多聚糖类、明胶等。被动止血材料不具备生物活性，通过激活血小板，促进血小板聚集；或吸附红细胞，浓缩血液中有效成分，或封堵出血创面，达到快速止血的目的。被动止血材料的原料来源于动物或植物，具有良好的生物相容性，并且其制备成本低廉，制备工艺简便。然而，针对一些不可控的大出血，被动止血材料存在止血效果差的问题。
为了解决主动止血材料的潜在危险，Guofeng Li等采用交联固化的方法，将具有主动凝血功能的无机材料-蒙脱土固定在石墨烯片层的内部，从而降低其进入血管，造成血栓的危险(ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 35071−35080)。然而，在有机高分子，尤其是特异性多肽的固定和提高其生物安全性方面还没有相应的报道。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种具有生物相容性好，止血速度迅速、使用安全、生物可降解的，且结合主动止血材料止血迅速的特点和被动止血材料的良好生物相容性的特点的一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵。
为实现上述目的，本发明公开了一种具有主动止血功能的接枝改性多聚糖基止血海绵，其特征在于：所述止血海绵由接枝改性多聚糖、交联剂和功能多肽构成，所述接枝改性多聚糖为接枝改性羟乙基纤维素、接枝改性壳聚糖、接枝改性淀粉、接枝改性海藻酸钠和接枝改性透明质酸的一种或多种；所述交联剂为二硫苏糖醇、胱氨酸、HS-PEG-SH中的一种或多种，其中HS-PEG-SH的数均分子量为500-10000；所述功能多肽为SFLLRNPNDKYEPF、SFLLRNPND、SFLLRN中的一种或多种。
本发明的第二个目的是提供一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵及制备工艺。
本发明的第三个目的是提供一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的用途。
为实现上述目的，本发明公开了一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，包括如下步骤：
（1）将20g接枝改性多聚糖分散在超纯水中，配置成质量浓度为5%-50%的接枝改性多聚糖悬浊液，升温到60-120℃，反应1-5h后，冷却至室温。用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3/（10:1）洗涤3-5次，抽滤，室温真空干燥。所述接枝改性多聚糖为羟乙基纤维素、壳聚糖、淀粉、海藻酸钠和透明质酸的一种或多种。
（2）将（1）中所得产物的10g，分散到有机溶剂中，配置成质量分数为1%-10%的悬浊液。将悬浊液升温至80-150℃，搅拌1-3h。之后，冷却至室温。向所得溶液中，加入1-5g反应试剂A，反应12-36h。提纯。所述有机溶剂为二甲基亚砜，N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺中的一种或多种。所述的提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析2-7天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物。所述透析袋的截留分子量为3500-10000。
（3）将步骤（2）所得产物中的5g分散于超纯水中，配置成质量分数为0.5%-5%的悬浊液。分别加入0.025g 催化剂A，0.5-2.5g反应试剂B之后，采用紫外光（光照强度为10-200μW/cm2）辐照60-300s。利用PBS清洗所得反应产物3-5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物。
（4）将（3）所得产物浸泡在水中，加入0.25-1.25g功能多肽，并加入0.025g催化剂A，紫外光（光照强度为100-500μW/cm2）辐照100-500s。结束后，取出放入PBS中清洗3-5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到一种具有主动止血功能的接枝改性多聚糖基止血海绵。所述功能多肽为SFLLRNPNDKYEPF、SFLLRNPND、SFLLRN中的一种或多种。
所述反应试剂A为甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酰氯、降冰片烯酸酐、甲基丙烯酸酐、丙烯酸中的一种或多种。
所述反应试剂B为二硫苏糖醇、胱氨酸、HS-PEG-SH中的一种或多种，其中HS-PEG-SH的数均分子量为500-10000。
所述催化剂A为光引发剂184、光引发剂1173、光引发剂2959、光引发剂369、光引发剂784中的一种或多种。
与现有技术相比，本发明结合主动止血材料止血迅速的特点和被动止血材料的良好生物相容性的特点，辅以自身溶胀特性，有效封堵出血创面。采用多糖基材料作为主体材料，赋予其良好的生物相容性和快速浓缩血液成分的功能；同时采用表面修饰的方法，将具有主动止血功能的多肽修饰于材料表面，表面接枝的功能多肽通过激活血小板表面的CD62p受体，加速血小板聚集，缩短凝血时间，赋予其主动止血功能实验结果表明该止血海绵能够明显的促进小鼠的肝脏及股动脉止血过程。本发明彻底解决了被动止血材料止血时间长、止血效果差的问题，同时也从根本上提高了主动止血材料的血液安全性能。本发明有望提高止血海绵类止血敷料的整体止血性能。此外，该止血海绵还具有很好的生物相容性、血液相容性和生物降解性能，可以短时间内完成体内降解，不存在炎症反应，不会引起溶血反应，不影响内、外源凝血途径。
附图说明
图1.为交联接枝改性多聚糖的FI-TR图谱。（1）实施例1交联后所得产品红外图谱，（2）实施例2交联后所得产品红外图谱，（3）实施例3交联后所得产品红外图谱，（4）实施例4交联后所得产品红外图谱，（5）实施例5交联后所得产品的红外图谱。
图2.为止血海绵的最大吸水量测试统计结果。
图3.为止血海绵全血凝血指数测试统计结果。
图4.为利用流式细胞仪，分析实施例2中制备的主动止血海绵对血小板受体表达情况的定性和定量激活与表达。
图5.为实施例2-5所制备的主动止血海绵的APTT和PT测试结果统计。（A）APTT，（B）PT.
图6.为接枝改性多聚糖基止血海绵表面形貌SEM图。（A）实施例2止血海绵表面形貌，（B）实施例3止血海绵表面形貌，（C）实施例4止血海绵表面形貌，（D）实施例5止血海绵表面形貌。
图7.为接枝改性多聚糖基止血海绵在止血过程中，大量吸附红细胞后表面形貌SEM图。（A）实施例2止血海绵表面吸附红细胞情况，（B）实施例3止血海绵表面吸附红细胞情况，（C）实施例4止血海绵表面吸附红细胞情况，（D）实施例5止血海绵表面吸附红细胞情况。
图8.为接枝改性多聚糖基止血海绵在止血过程中，对血小板的吸附于激活情况SEM观察与分析。（A）实施例2止血海绵表面吸附与激活血小板情况，（B）实施例3止血海绵表面吸附与激活血小板情况，（C）实施例4止血海绵表面吸附与激活血小板情况，（D）实施例5止血海绵表面吸附与激活血小板情况。
图9.为止血海绵在肝脏损伤模型中出血时间统计(A)，止血海绵在肝脏损伤模型中出血量统计（B）。
图10.为止血海绵的股动脉出血时间统计(A)，止血海绵的股动脉出血量统计(B)。
图11.为实施例5和实施例6所制备主动止血海绵的细胞毒性分析
具体实施方式
本发明具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵由接枝改性多聚糖、交联剂和功能多肽构成，所述接枝改性多聚糖为接枝改性羟乙基纤维素、接枝改性壳聚糖、接枝改性淀粉、接枝改性海藻酸钠和接枝改性透明质酸的一种或多种；所述交联剂为二硫苏糖醇、胱氨酸、HS-PEG-SH中的一种或多种，其中HS-PEG-SH的数均分子量为500-10000；所述功能多肽为SFLLRNPNDKYEPF、SFLLRNPND、SFLLRN中的一种或多种。
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，本发明实施例是为了使本领域的技术人员能够更好地理解本发明，但并不对本发明进行任何限制。
实施例1
具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，包括如下步骤：
（1）将20g羟乙基纤维素和壳聚糖（质量比为1:1）分散在超纯水中，配置成质量浓度为5%的悬浊液，升温到60℃，反应1h后，冷却至室温。用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3/1）洗涤3次，抽滤，室温真空干燥。
（2）将（1）中所得产物的10g，分散到二甲基亚砜中，配置成质量分数为1%的悬浊液。将悬浊液升温至80℃，搅拌1h。之后，冷却至室温。向所得溶液中，加入1g反甲基丙烯酸缩水甘油酯，反应12h。提纯。提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析2天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物。所述透析袋的截留分子量为3500。
（3）将步骤（2）所得产物中的5g分散于超纯水中，配置成质量分数为0.5%的悬浊液。分别加入0.025g 光引发剂184，0.5g反二硫苏糖醇，之后，采用紫外光（光照强度为10μW/cm2）辐照300s。利用PBS清洗所得反应产物5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物。如图1所示，为所得改性接枝改性多聚糖的红外图谱。
（4）将（3）所得产物浸泡在水中，加入0.25g功能多肽SFLLRNPNDKYEPF，并加入0.025g光引发剂1173，紫外光（光照强度为100μW/cm2）辐照500s。结束后，取出放入PBS中清洗3次，之后将所得产物冷冻干燥，得到具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵。
实施例2
具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，包括如下步骤：
（1）将20g海藻酸钠和玉米淀粉(质量比为5:1)分散在超纯水中，配置成质量浓度为50%的悬浊液，升温到120℃，反应5h后，冷却至室温。用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3/10）洗涤5次，抽滤，室温真空干燥。
（2）将（1）中所得产物的10g，分散到N,N-二甲基甲酰胺中，配置成质量分数为10%的悬浊液。将悬浊液升温至150℃，搅拌3h。之后，冷却至室温。向所得溶液中，加入5g丙烯酰氯，反应36h。提纯。提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析7天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物。透析袋的截留分子量为10000。
（3）将步骤（2）所得产物中的5g分散于超纯水中，配置成质量分数为5%的悬浊液。分别加入0.025g 光引发剂2959，2.5g胱氨酸和HS-PEG-SH(质量比为1:1)，之后，采用紫外光（光照强度为200μW/cm2）辐照300s。利用PBS清洗所得反应产物5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物。图2所示为改性接枝改性多聚糖的FT-IR图谱。
（4）将（3）所得产物浸泡在水中，加入1.25g功能多肽SFLLRNPND，并加入0.025g光引发剂369，紫外光（光照强度为500μW/cm2）辐照500s。结束后，取出放入PBS中清洗5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵
实施例3
具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，包括如下步骤：
（1）将20g壳聚糖和透明质（质量比为5:1）分散在超纯水中，配置成质量浓度为10%的悬浊液，升温到80℃，反应2h后，冷却至室温。用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3/5）洗涤4次，抽滤，室温真空干燥。
（2）将（1）中所得产物的10g，分散到N,N-二甲基乙酰胺中，配置成质量分数为5%的悬浊液。将悬浊液升温至100℃，搅拌2h。之后，冷却至室温。向所得溶液中，加入2g降冰片烯酸酐，反应20h。提纯。所提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析5天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物。所述透析袋的截留分子量为5000。
（3）将步骤（2）所得产物中的5g分散于超纯水中，配置成质量分数为2%的悬浊液。分别加入0.025g 光引发剂784，1g分子量为5000的HS-PEG-SH。之后，采用紫外光（光照强度为100μW/cm2）辐照80s。利用PBS清洗所得反应产物4次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物。
（4）将（3）所得产物浸泡在水中，加入1 g氨基酸序列为SFLLRN的功能多肽，并加入0.025g光引发剂2959，紫外光（光照强度为200μW/cm2）辐照200s。结束后，取出放入PBS中清洗4次，之后将所得产物冷冻干燥，得到具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵。
实施例4
具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，包括如下步骤：
（1）将20g羟乙基纤维素分散在超纯水中，配置成质量浓度为10%的悬浊液，升温到70℃，反应3h后，冷却至室温。用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3/4）洗涤3次，抽滤，室温真空干燥。
（2）将（1）中所得产物的10g，分散到N,N-二甲基甲酰胺中，配置成质量分数为3%的悬浊液。将悬浊液升温至90℃，搅拌2h。之后，冷却至室温。向所得溶液中，加入3g反应试剂A，反应12-36h。提纯。所述有机溶剂为二甲基亚砜，N,N-二甲基甲酰胺，N,N-二甲基乙酰胺中的一种或多种。所述的提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析2-7天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物。所述透析袋的截留分子量为3500-10000。
（3）将步骤（2）所得产物中的5g分散于超纯水中，配置成质量分数为0.5%-5%的悬浊液。分别加入0.025g 引发剂184和光引发剂1173（质量比为1:1），2g二硫苏糖醇和胱氨酸（质量比为2:1），之后，采用紫外光（光照强度为150μW/cm2）辐照100s。利用PBS清洗所得反应产物3次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物。
（4）将（3）所得产物浸泡在水中，加入0.8g质量比为1:1的SFLLRNPNDKYEPF和SFLLRNPND功能多肽，并加入0.025g光引发剂2959和光引发剂369（质量比为1:3），紫外光（光照强度为300μW/cm2）辐照200s。结束后，取出放入PBS中清洗5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵。
实施例5
具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，包括如下步骤：
（1）将20g玉米淀粉分散在超纯水中，配置成质量浓度为10%的悬浊液，升温到90℃，反应3h后，冷却至室温。用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3/1）洗涤5次，抽滤，室温真空干燥。
（2）将（1）中所得产物的10g，分散到二甲基亚砜中，配置成质量分数为3%的悬浊液。将悬浊液升温至100℃，搅拌2h。之后，冷却至室温。向所得溶液中，加入2g甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酰氯（质量比为1:2），反应18h。提纯。提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析4天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物。所述透析袋的截留分子量为8000。
（3）将步骤（2）所得产物中的5g分散于超纯水中，配置成质量分数为3%的悬浊液。分别加入0.025g 引发剂184，2g胱氨酸和HS-PEG-SH（质量比为2:1），之后，采用紫外光（光照强度,150μW/cm2）辐照120s。利用PBS清洗所得反应产物5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物。
（4）将（3）所得产物浸泡在水中，加入1.2g SFLLRNPND和SFLLRN功能多肽（质量比为1:4），并加入0.025g光引发剂1173，紫外光（光照强度为400μW/cm2）辐照200s。结束后，取出放入PBS中清洗5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵。
实施例6
具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，包括如下步骤：
（1）将20g壳聚糖和淀粉（质量比为2:1）分散在超纯水中，配置成质量浓度为15%的悬浊液，升温到100℃，反应5h后，冷却至室温。用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3/10）洗涤5次，抽滤，室温真空干燥。
（2）将（1）中所得产物的10g，分散到二甲基亚砜和N,N-二甲基甲酰胺中（体积比为2:1），配置成质量分数为5%的悬浊液。将悬浊液升温至100℃，搅拌2h。之后，冷却至室温。向所得溶液中，加入3g甲基丙烯酸酐和丙烯酸（质量比为3:1），反应18h。提纯。提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析2天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物。所述透析袋的截留分子量为5000。
（3）将步骤（2）所得产物中的5g分散于超纯水中，配置成质量分数为3%的悬浊液。分别加入0.025g 光引发剂1173，1.5g二硫苏糖醇、胱氨酸和分子量为8000的HS-PEG-SH（质量比为1:1:1），之后，采用紫外光（光照强度为60μW/cm2）辐照250s。利用PBS清洗所得反应产物5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物。
（4）将（3）所得产物浸泡在水中，加入1.25g SFLLRNPNDKYEPF、SFLLRNPND和SFLLRN（质量比为1:1:1）功能多肽，并加入0.025g光引发剂184，紫外光（光照强度为300μW/cm2）辐照300s。结束后，取出放入PBS中清洗4次，之后将所得产物冷冻干燥，得到具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵。
止血海绵性能分析实例：
实验例1：
以接枝改性多聚糖为材料的止血海绵的制备方法中，实施例1、2、3、4、5中对交联后接枝改性多聚糖结构进行了FI-TR表征分析。图1所示为不同材料形成的接枝改性多聚糖基主动止血海绵的红外图谱分析。
实验例2：
以接枝改性多聚糖为材料的止血海绵的制备方法中，实施例2、3、4、5中对交联后接枝改性多聚糖海绵吸水量进行测试。具体实验步骤：在载玻片上放入0.1g材料，倾斜45°中放置与针头底部，用蠕动泵控制超纯水的滴加速度为5ml/min，直至第一滴水从载玻片上流动，记录最大吸水量。实验结果表明，交联后的止血海绵吸水量可以达到自身重量的10倍以上，并且实施例2中材料具有最大的吸水量，测试分析结果如2所示。
实验例3：
以接枝改性多聚糖为材料的止血海绵的制备方法中，实施例2、3、4、5中对交联后接枝改性多聚糖全血凝血指数进行测试。
具体实验步骤：将20mg样品放置于表面皿中，37℃下培养5min中，200μl抗凝血缓慢滴加到样品表面，然后加入20μl 0.2mol氯化钙，继续37℃培养5min。过后，25ml蒸馏水小心加入到玻璃片中（尽量不破坏形成的血凝块）并在摇床中30rpm震荡培养10min，没有交联的红细胞被蒸馏水洗掉，所得的血红蛋白溶液的吸光度在540nm处测得的A，抗凝血在去离子水中的吸光度用作参考B，血液凝固指数计算公司为：。如图3所示，结果表明，实施例2-5中的止血海绵可以很好的交联红细胞，红细胞聚集从而有利于血液凝固。
实验例4
以接枝改性多聚糖为材料的止血海绵的制备方法中，实施例2中对接枝后的海绵进行血小板表面受体激活实验测试。流式细胞实验结果表明，实施例2中接枝功能多肽后的止血海绵可以激活血小板表面上CD62p受体。如图4所示，血小板上该受体的激活，从而有利于加速血小板聚集，缩短凝血时间。
实验例5：
以接枝改性多聚糖为材料的止血海绵的制备方法中，实施例2、3、4、5中对交联后以及接枝后的海绵进行APTT和PT的研究。如图5所示，APTT和PT实验结果表明，实施例2-5中的止血海绵对内、外源凝血时间的影响不大，从而证明其加速凝血的机制不是通过内、外源凝血途径实现的。
实验例6：
利用SEM观察止血海绵的表观形貌，海绵完成止血后，表面的红细胞及血小板的激活情况。接枝改性多聚糖为材料的主动止血海绵表观测试分析，实施例2、3、4、5中对交联后接枝改性多聚糖结构进行了SEM表征。如图6所示，从SEM结果中看出，冻干后的止血海绵微观结构呈现层状或片状。
接枝改性多聚糖基止血海绵在完成止血功能后，利用SEM观察其表面红细胞及血小板形貌。实施例2、3、4、5中对交联后以及接枝后的淀粉海绵进行红细胞的吸附研究。如图7所示，从SEM图中可以观察到，实施例2-5中的交联后的止血海绵可以很好的富集红细胞于材料表面。
接枝改性多聚糖基止血海绵在完成止血功能后，利用SEM观察表面血小板吸附于激活情况。实施例2、3、4、5中对交联后的淀粉海绵进行血小板的吸附研究。结果如图8所示，从SEM图中可以观察到，实施例2-5中的交联后止血海绵可以很好的富集血小板于材料表面。从而有利于下一步接枝多肽后对血小板的激活。
实验例7
对实施例2中所制备的接枝改性多聚糖基主动止血海绵的止血效果进行表征。采用肝脏渗血模型进行定性和定量的表征。
实验步骤：以SD大鼠的肝脏损伤出血为模型，通过水合氯醛水溶液腹腔注射麻醉及腹毛而剃掉，在腹部被打开，露出肝脏。用手术刀开一个长度1cm，深度1cm的伤口。用0.1g材料直接洒在出血肝脏的顶部，盖上纱布垫，同时实施常规的按压操作。每隔5s抬起纱布，观察出血情况直到止血，统计出血时间和出血量。
结果如图9所示，肝脏损伤出血模型实验结果表明，实施例2的止血海绵可以有效的缩短止血时间，降低出血量，并且接枝功能多肽后的止血效果较为明显。
实验例8
对实施例2中所制备的主动止血海绵，进行大量出血止血实验表征，采用SD大鼠股动脉出血模型。
具体实验步骤：以SD大鼠的股动脉损伤出血为模型，麻醉后剃掉腿部毛，露出腹股沟与后肢，横切大腿皮肤和肌肉，露出动脉，手术针刺穿动脉制造大出血。将0.5g样品立即洒在伤口处，并用纱布按压操作，每隔30s抬起纱布观察，直到止血结束。统计止血时间和出血量。
结果如图10所示，股动脉损伤出血模型实验结果表明，实施例2的止血海绵可以有效的缩短止血时间，降低出血量，并且接枝功能多肽后的效果更为明显。
实验例9：
以接枝改性多聚糖为材料的止血海绵的制备方法中，实施例5、6中对交联后以及接枝后的海绵进行细胞毒性的测试分析。细胞毒性实验表明，实施例5和实施例6中交联后和接枝后的止血海绵具有很好的细胞相容性，并且接枝功能多肽的海绵有利于细胞的增殖。

Claims (7)

1.一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵，其特征在于：所述止血海绵由接枝改性多聚糖、交联剂和功能多肽构成，所述接枝改性多聚糖为接枝改性羟乙基纤维素、接枝改性壳聚糖、接枝改性淀粉、接枝改性海藻酸钠和接枝改性透明质酸的一种或多种；所述交联剂为二硫苏糖醇、胱氨酸、HS-PEG-SH中的一种或多种，其中HS-PEG-SH的数均分子量为500-10000；所述功能多肽为SFLLRNPNDKYEPF、SFLLRNPND、SFLLRN中的一种或多种。
2.一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将接枝改性多聚糖分散在超纯水中，配置成质量浓度为5%-50%的接枝改性多聚糖悬浊液，升温到60-120℃，反应1-5h后，冷却至室温；用乙醇水溶液（乙醇/水的质量比例为3-10:1）洗涤3-5次，抽滤，室温真空干燥；所述接枝改性多聚糖为羟乙基纤维素、壳聚糖、淀粉、海藻酸钠和透明质酸的一种或多种（删除）；
（2）、将步骤（1）中所得产物分散到有机溶剂中，配置成质量分数为1%-10%的悬浊液；将悬浊液升温至80-150℃，搅拌1-3h，之后，冷却至室温；向所得溶液中，加入原料质量分数10%-50%反应试剂A，反应12-36h，提纯；所述有机溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的一种；所述的提纯方法为：将所得产物置于透析袋中，透析2-7天，之后，将所得透析液冷冻干燥，得到产物；所述透析袋的截留分子量为3500-10000；
（3）、将步骤（2）所得产物分散于超纯水中，配置成质量分数为0.5%-5%的悬浊液，分别加入质量分数0.5%催化剂A，10%-50%反应试剂B之后，采用光照强度为10-200μW/cm2的紫外光辐照60-300s，利用PBS清洗所得反应产物3-5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到多孔海绵状产物；
（4）、将步骤（3）所得产物浸泡在水中，加入质量分数5%-25%功能多肽，并加入0.5%催化剂A，采用光照强度为100-500μW/cm2的紫外光辐照100-500s；结束后，取出放入PBS中清洗3-5次，之后将所得产物冷冻干燥，得到所述具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵。
3.根据权利要求2所述的具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，其特征在于：所制备出来的止血海绵为白色或黄色的多孔层状结构，其吸水倍率为10-50倍。
4.根据权利要求2所述的具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，其特征在于：所使用的反应试剂A为甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酰氯、降冰片烯酸酐、甲基丙烯酸酐、丙烯酸中的一种或多种。
5.根据权利要求2所述的具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，其特征在于：所使用的反应试剂B为二硫苏糖醇、胱氨酸、HS-PEG-SH中的一种或多种，其中HS-PEG-SH的数均分子量为500-10000。
6.根据权利要求2所述的具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的制备方法，其特征在于：所使用的催化剂A为光引发剂184、光引发剂1173、光引发剂2959、光引发剂369、光引发剂784中的一种或多种。
7.一种具有主动止血功能的多聚糖基止血海绵的用途。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109568642A (zh) * 2018-11-29 2019-04-05 天津大学 一种具有快速止血和长效抗菌功效的多聚糖基止血海绵
CN110090317A (zh) * 2019-04-26 2019-08-06 非零和(北京)投资管理有限公司 一种超吸水性高分子水凝胶抗菌海绵及其制备方法和用途
CN111053944A (zh) * 2019-11-28 2020-04-24 中国科学院大学温州研究院(温州生物材料与工程研究所) 一种载凝血酶微球-膨胀海绵复合止血材料及其制备方法及应用
CN111116973A (zh) * 2019-12-24 2020-05-08 中国科学院大学温州研究院(温州生物材料与工程研究所) 一种高吸液高膨胀性能的具有主动止血功能的聚乙烯醇止血多孔材料的制备方法及应用
CN112316195A (zh) * 2020-10-30 2021-02-05 苏州度博迈医疗科技有限公司 一种丝瓜络抗菌敷料的制备方法
CN113180788A (zh) * 2021-04-20 2021-07-30 上海交通大学医学院附属仁济医院 一种止血针的制备方法
CN115970044A (zh) * 2022-12-29 2023-04-18 德晟康(苏州)生物科技有限公司 一种双层结构壳聚糖止血海绵及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1485097A (zh) * 2003-08-22 2004-03-31 北京益而康生物工程开发中心 一种制备生物止血海绵材料的方法
CN101869727A (zh) * 2009-04-24 2010-10-27 苏州博创同康生物工程有限公司 一种强化防粘连复合凝胶及制备方法和应用
US20110117199A1 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 Industrial Technology Research Institute Foamy biomaterial for biological tissue repair
CN102772821A (zh) * 2012-08-01 2012-11-14 苏州博创同康生物工程有限公司 一种具有组织诱导性且可吸收、止血的多功能颗粒及其制备和应用
CN104027833A (zh) * 2014-06-04 2014-09-10 武汉纺织大学 一种壳聚糖水凝胶敷料的制备方法
CN106188442A (zh) * 2016-08-02 2016-12-07 西安交通大学 一种壳聚糖衍生物水凝胶及其制备方法
CN106243410A (zh) * 2016-08-02 2016-12-21 西安交通大学 一种羟乙基壳聚糖/透明质酸双网络水凝胶及其制备方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1485097A (zh) * 2003-08-22 2004-03-31 北京益而康生物工程开发中心 一种制备生物止血海绵材料的方法
CN101869727A (zh) * 2009-04-24 2010-10-27 苏州博创同康生物工程有限公司 一种强化防粘连复合凝胶及制备方法和应用
US20110117199A1 (en) * 2009-11-13 2011-05-19 Industrial Technology Research Institute Foamy biomaterial for biological tissue repair
CN102772821A (zh) * 2012-08-01 2012-11-14 苏州博创同康生物工程有限公司 一种具有组织诱导性且可吸收、止血的多功能颗粒及其制备和应用
CN104027833A (zh) * 2014-06-04 2014-09-10 武汉纺织大学 一种壳聚糖水凝胶敷料的制备方法
CN106188442A (zh) * 2016-08-02 2016-12-07 西安交通大学 一种壳聚糖衍生物水凝胶及其制备方法
CN106243410A (zh) * 2016-08-02 2016-12-21 西安交通大学 一种羟乙基壳聚糖/透明质酸双网络水凝胶及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
XIAO-HUA QIN ET AL: "Development of Synthetic Platelet-Activating Hydrogel Matrices to Induce Local Hemostasis", 《ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS》 *
王立军等: "胶原/壳聚糖复合表皮生长因子凝血酶海绵敷料的研制", 《广东药学院学报》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109568642A (zh) * 2018-11-29 2019-04-05 天津大学 一种具有快速止血和长效抗菌功效的多聚糖基止血海绵
CN110090317A (zh) * 2019-04-26 2019-08-06 非零和(北京)投资管理有限公司 一种超吸水性高分子水凝胶抗菌海绵及其制备方法和用途
CN111053944A (zh) * 2019-11-28 2020-04-24 中国科学院大学温州研究院(温州生物材料与工程研究所) 一种载凝血酶微球-膨胀海绵复合止血材料及其制备方法及应用
CN111116973A (zh) * 2019-12-24 2020-05-08 中国科学院大学温州研究院(温州生物材料与工程研究所) 一种高吸液高膨胀性能的具有主动止血功能的聚乙烯醇止血多孔材料的制备方法及应用
CN111116973B (zh) * 2019-12-24 2021-05-07 中国科学院大学温州研究院(温州生物材料与工程研究所) 一种高吸液高膨胀性能的具有主动止血功能的聚乙烯醇止血多孔材料的制备方法及应用
CN112316195A (zh) * 2020-10-30 2021-02-05 苏州度博迈医疗科技有限公司 一种丝瓜络抗菌敷料的制备方法
CN112316195B (zh) * 2020-10-30 2022-06-14 苏州度博迈医疗科技有限公司 一种丝瓜络抗菌敷料的制备方法
CN113180788A (zh) * 2021-04-20 2021-07-30 上海交通大学医学院附属仁济医院 一种止血针的制备方法
CN115970044A (zh) * 2022-12-29 2023-04-18 德晟康(苏州)生物科技有限公司 一种双层结构壳聚糖止血海绵及其制备方法

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