CN113797382B - 改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料及其制备方法和应用 - Google Patents

改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明属于生物医药领域，具体涉及一种改性γ‑聚谷氨酸凝胶止血材料及其制备方法和应用。本发明通过对γ‑聚谷氨酸进行接枝改性分别接上丙烯酸官能团和邻苯二酚或苯酚官能团，以达到使γ‑聚谷氨酸交联凝胶，制备得到止血材料。本发明还提供了上述止血材料的制备方法，及其在止血剂方面的用途。相对于传统止血材料，此材料可用于抗凝血止血具有无需长时间施压伤口、止血速度快、安全无毒、在体内快速降解、使用后无需清除且不影响伤口愈合等优点。

Description

改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于生物化学领域，具体涉及一种改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料及其制备方法和应用。
背景技术
在战场急救和外科手术情况，现场医务人员对应对突发大出血病人的快速止血材料一直有着迫切的需求。在黄金时间内止住突发的出血对于挽救病人的生命极为重要。现今市面上常使用的止血材料为普通棉纱布、止血绷带、明胶海绵、再造氧化纤维素海绵、celox止血粉等，棉纱布和绷带只能暂时压迫止血、明胶海绵只能局部吸收少了血液、再造氧化纤维素海绵价格昂贵且只能控制小流量出血，celox止血粉可以较为有效的控制大流量的出血，但材料难降解，手术前必须清除残余在伤口里的材料。同时在使用了抗凝药物和丧失凝血功能的病人的外科手术中，普通的止血材料更难以满足手术过程的的抗凝止血要求。
专利CN107596429A采用了3-苯基丙酰胺和多巴胺改性γ-聚谷氨酸，过氧化氢通过辣根过氧化酶作用氧化茶儿酚使得γ-聚谷氨酸交联凝胶，用于制备蛋白响应性止血用水凝胶。此凝胶采用AB组分，而长期与过氧化氢混合储存的B组分中改性的γ-聚谷氨酸容易与过氧化氢反应被氧化，所以此凝胶体系储存周期短且储存条件苛刻不适合实际生活和野外装备使用。
专利CN107474128A采用多巴胺修饰海藻酸钠并于特定的EGFL功能蛋白混合制得的凝胶具有良好的止血效果，并只做了腿部静脉出血止血，此止血模型简单，同时再施用凝胶时操作复杂。
专利CN104208742B采用明胶与多羧基型多糖交联，并加入凝血和生长因子制得止血防粘连粉末或者海绵。
专利CN105400214B采用醛基化的透明质酸与带有胺基官能团的明胶反应交联，并制得机械性能良好的止血棉。
截至目前，现有已报道的止血材料在快速封堵出血血管并止住大出血方面存在缺陷，并且使用条件苛刻，材料难降解。
发明内容
本发明提供了一种改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，是通过改性γ-聚谷氨酸预聚物自由基引发交联的产物；所述改性γ-聚谷氨酸预聚物的结构式如式Ⅰ所示：
Figure BDA0002536665100000021
其中，R1为
Figure BDA0002536665100000022
中的至少一种；R2为
Figure BDA0002536665100000023
n为大于1的自然数并小于8000；R1占链上羧基总数百分比为1％～50％；R2占链上羧基总数百分比为0％～50％。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，所述的自由基引发交联是由光引发剂、热引发剂或60Coγ-射线直接辐射引发的。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，当R2占链上羧基总数百分比为0％时，所述的自由基引发交联是由60Coγ-射线直接辐射引发。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，当R2占链上羧基总数百分比为0％时，其制备方法包括以下步骤：将γ-聚谷氨酸室温溶于pH为5～6的去离子水中，随后加入EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)活化2～4h，随后加入R1H，室温反应12～24h，随后透析袋透析3～5天后，冻干，将冻干的改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，使固含量为5～7％，将此溶液放入60Coγ-射线室，照射剂量为10～50kGy，得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，所述γ-聚谷氨酸的分子量为10万～200万，γ-聚谷氨酸的浓度为10～100g/L。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，所述EDC与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为2～1﹕1，EDC与NHS的摩尔比为3～1﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，R1H与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比5～1﹕1。
或者使用棉制医用纱布浸渍上述经EDC、NHS和R1H活化改性的改性γ-聚谷氨酸，随后通过60Coγ-射线直接辐射交联凝胶，再将该纱布浸渍凝胶冻干，制得纱布止血材料。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，当R2占链上羧基总数百分比不为0％时，其结构式如式Ⅱ所示：
Figure BDA0002536665100000031
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，当R2占链上羧基总数百分比不为0％时，其制备方法，包括以下步骤：
a、将γ-聚谷氨酸在40～80℃下溶于pH值为8～9的去离子水溶液中，得到混合体系；
b、向上述混合体系中加入GMA(甲基丙烯酸缩水甘油酯)在40～80℃下反应6～8h，随后离子水中透析3～7天，并冻干，得到冻干改性γ-聚谷氨酸；
c、将步骤b的冻干改性γ-聚谷氨酸溶于pH值为5～6去离子水溶液中，随后加入EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)搅拌2～10h后，得到活化体系；
d、将R1H加入到步骤c所述的活化体系中，室温反应12～24h，反应结束移至透析袋透析3～5天，随后将其再次冻干，得到冻干产物；
e、将步骤d的冻干产物溶于去离子水中，使固含量为5～10％，通过自由基引发交联制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；
其中，步骤d中所述的R1H中的R1为
Figure BDA0002536665100000032
中的至少一种；n为大于1的自然数并小于8000。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，步骤a所述γ-聚谷氨酸的分子量为10万～200万，γ-聚谷氨酸的浓度为10～100g/L。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，步骤a所述的pH值为8～9的去离子水溶液为NaOH、KOH、NaHCO3或Na2CO3等配制的去离子水溶液。更进一步优选的，所述的pH值为8～9的去离子水溶液为NaOH去离子水溶液。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，步骤b所述GMA与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为1～10﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，步骤c所述EDC与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为2～1﹕1，EDC与NHS的摩尔比为3～1﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，R1H与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比5～1﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，步骤e所述的自由基引发交联，是在步骤d的冻干产物溶于去离子水中，加入光引发剂，通过光引发聚合制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；所述光引发的光源为365nm紫外光或400-450nm可见光；所述光引发剂的加入量为冻干产物总质量是0.2％～1％；所述的光引发剂为Irgacure 2959[2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮]或LAP[苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐]。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，步骤e所述的自由基引发交联，是在步骤d的冻干产物溶于去离子水中，加入热引发剂，通过热引发聚合制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；所述的热引发剂为三(2,2′-联吡啶)氯化钌(II)/过硫酸钠、过硫酸钠、过硫酸铵、过氧化氢或其以上过氧化物的氧化还原自由基引发体系中的至少一种；所述热引发剂的加入量为冻干产物总质量是0.2％～1％；所述热引发的温度为25～80℃。
进一步地，将步骤e的凝胶冻干成海绵状，通过切割或粉碎方式可以制得海绵块状或粉末状止血材料。
或者，将步骤d的冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，加入上述光引发剂或热引发剂，使用棉制医用纱布浸渍含有光引发剂或热引发剂的改性γ-聚谷氨酸溶液，随后通过光或热引发聚合，快速使其凝胶。
本发明还提供了上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料在制备止血剂方面的用途。
本发明提供的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，是一种高吸水、高黏附性的快速止血材料，此材料形式包括海绵块状、粉末状和浸渍纱布。该材料基于甲基丙烯酸缩水甘油酯和多巴胺和酪胺改性的γ-聚谷氨酸，通过光或热交联成凝胶后冻干为海绵状，此海绵状材料具有极强的吸血性和组织黏附性。粉末状止血材料与血液混合易成胶，材料遇到血液后快速将血液里的水分吸走，使血液中的蛋白、铁钙离子与γ-聚谷氨酸链上茶儿酚基团或羧基络合交联，在无需刺激开启血液中的凝血功能的情况下可在出血部位局部形成稳定的凝血块，所以此材料甚至可以在有抗凝剂或血液凝血功能受损的情况下使用。相对于传统止血材料，此材料具有无需长时间施压伤口、止血速度快、安全无毒、在体内快速降解、使用后无需清除且不影响伤口愈合等优点。可广泛用于战场急救止血以及抗凝血液场景的外科手术止血。
附图说明
图1当R2占链上羧基总数百分比为0％时(实施例8、9、10)改性γ-聚谷氨酸预聚物的1H-NMR图谱。
图2当R2占链上羧基总数百分比不为0％时(实施例1、2、3、4、5、6、7、11)改性γ-聚谷氨酸预聚物的1H-NMR图谱。
图3实施例1～11制备的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料在兔子股动脉抗凝血止血模型的过程。
具体实施方式
当R2占链上羧基总数百分比为0％时，改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法包括以下步骤：
将γ-聚谷氨酸室温溶于pH为5～6的去离子水中，随后加入EDC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和NHS(N-羟基琥珀酰亚胺)活化2～4h，随后加入R1H，室温反应12～24h，随后透析袋透析3～5天后，冻干，将冻干的改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，使固含量为5～7％，将此溶液放入60Coγ-射线室，照射剂量为10～50kGy，得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，所述γ-聚谷氨酸的分子量为10万～200万，γ-聚谷氨酸的浓度为10～100g/L。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，所述EDC与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为2～1﹕1，EDC与NHS的摩尔比为3～1﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料中，R1H与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比5～1﹕1。
当R2占链上羧基总数百分比不为0％时，改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法包括以下步骤：
a、将γ-聚谷氨酸在40～80℃下溶于碱性溶液中，得到混合体系；
b、向上述混合体系中加入GMA在40～80℃下反应6～8h，随后离子水中透析3～7天，并冻干，得到冻干改性γ-聚谷氨酸；
c、将步骤b的冻干改性γ-聚谷氨酸溶于pH值为5～6离子水溶液中，随后加入EDC和NHS搅拌2～10h后，得到活化体系；
d、将R1H加入到步骤c所述的活化体系中，室温反应12～24h，反应结束移至透析袋透析3～5天，随后将其再次冻干，得到冻干产物；
e、将步骤d的冻干产物溶于去离子水中，使固含量为5～10％，加入光引发剂，通过光引发聚合制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；或者，也可以是在步骤d的冻干产物溶于去离子水中，加入热引发剂，通过光引发聚合制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；
f、将步骤e的凝胶止血材料冻干成海绵状，通过切割或粉碎方式制得海绵块状或粉末状止血材料；
或者，
g、将步骤d的冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，加入上述光引发剂或热引发剂，使用棉制医用纱布浸渍含有光引发剂或热引发剂的改性γ-聚谷氨酸溶液，随后通过光或热引发聚合，快速使其凝胶。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法中，步骤a所述γ-聚谷氨酸的分子量为10万～200万，γ-聚谷氨酸的浓度为10～100g/L；pH值为8～9的去离子水溶液为NaOH、KOH、NaHCO3或Na2CO3等配制的去离子水溶液。更进一步优选的，所述的pH值为8～9的去离子水溶液为NaOH去离子水溶液。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法中，步骤b所述GMA与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为1～10﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法中，步骤c所述EDC与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为2～1﹕1，EDC与NHS的摩尔比为3～1﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法中，步骤d所述的R1H中，R1为
Figure BDA0002536665100000061
Figure BDA0002536665100000062
中的至少一种；R1H与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比5～1﹕1。
上述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法中，步骤e和g所述的所述光引发的光源为365nm紫外光或400-450nm可见光；所述光引发剂的加入量为冻干产物总质量是0.2％～1％；所述的光引发剂为Irgacure 2959或苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐；所述光引发的光照时间为5～15min；所述的热引发剂为三(2,2′-联吡啶)氯化钌(II)/过硫酸钠、过硫酸钠、过硫酸铵、过氧化氢或其以上过氧化物的氧化还原自由基引发体系中的任意一种；所述热引发剂的加入量为冻干产物总质量是0.2％～1％；所述热引发的温度为25～80℃；所述热引发聚合的反应时间为5～15min。
本发明实施例所用的新西兰兔购于成都达硕实验动物有限公司。肝素钠(Heparin)购自华北制药厂。γ-聚谷氨酸(γ-PGA)购于西安恒基化工有限公司，2000kDa，≧99％。多巴胺盐酸盐(Dopamine hydrochloride，DA)购于美国阿拉丁工业公司。
实施例1
将200万分子量10g的γ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入GMA于60℃下反应6h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5-6离子水溶液中，随后加入15g的EDC和9g的NHS活化2h，随后加入11g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为5％，加入Irgacure 2959，浓度为0.5％，随后使用356nm UV光照10min，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例2
将100万分子量10g的γ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入GMA于60℃下反应8h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5.4离子水溶液中，随后加入18g的EDC和12g的NHS活化2h，随后加入13g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为5％，加入Irgacure 2959，浓度为0.5％，随后使用356nm UV光照10min，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例3
将100万分子量10g的γ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入GMA于60℃下反应8h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5离子水溶液中，随后加入17g的EDC和11g的NHS活化2h，随后加入11g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为7％，加入Irgacure 2959，浓度为0.5％，随后使用356nm UV光照10min，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例4
将200万分子量10g的γ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入GMA于60℃下反应6h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5离子水溶液中，随后加入15g的EDC和9g的NHS活化2h，随后加入11g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为9％，加入Irgacure 2959，浓度为0.5％，随后使用356nm UV光照10min，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例5
将20万分子量10g的γ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入GMA于60℃下反应8h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5-6离子水溶液中，随后加入13g的EDC和10g的NHS活化2h，随后加入15g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为7％，加入LAP，浓度为0.5％，随后使用405nm可见光光照5min，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例6
将200万分子量10g的γ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入GMA于60℃下反应6h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5离子水溶液中，随后加入15g的EDC和9g的NHS活化2h，随后加入14g酪胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为9％，加入过硫酸铵，浓度为1％，随后加热到70℃反应10min，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例7
将200万分子量10g的γ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入GMA于60℃下反应6h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5离子水溶液中，随后加入15g的EDC和9g的NHS活化2h，随后加入8g酪胺和5g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为9％，加入过硫酸铵，浓度为1％，随后加热到70℃反应10min，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例8
将200万分子量10g的γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5去离子水溶液中，随后加入15g的EDC和9g的NHS活化2h，随后加入8g酪胺和5g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为5％，将此溶液放入60Coγ-射线室，照射剂量为24kGy得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例9
将100万分子量10g的γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5去离子水100mL溶液中，随后加入15g的EDC和9g的NHS活化2h，随后加入11g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为5％，将此溶液放入60Coγ-射线室，照射剂量为50kGy，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例10
将20万分子量10g的γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5去离子水100mL溶液中，随后加入16g的EDC和10g的NHS活化2h，随后加入18g酪胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为7％，将此溶液放入60Coγ-射线室，照射剂量为10kGy，得到水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵，并使用粉碎机将其破碎成粉末，粉末粒径为40-60目。
实施例11
将200万分子量10gγ-聚谷氨酸在60℃下溶于NaOH调节pH为8-9去离子水100mL溶液中，加入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)60℃下反应6h，随后离子水中透析3天，并冻干，将冻干GMA改性γ-聚谷氨酸溶于pH为5.5离子水溶液中，随后加入15g(EDC)和9g(NHS)活化2h，随后加入11g盐酸多巴胺，室温反应24h，随后透析袋透析3天后，再次冻干，将冻干产物改性γ-聚谷氨酸溶于去离子水中，固含量为9％，加入Irgacure 2959，浓度为0.5％，随后将棉制医用纱布浸渍改性γ-聚谷氨酸溶液，并使用356nmUV光照10min，得到内有纱布的水凝胶，随后将其冻干为多孔海绵后干燥保存。
实施例12
本发明实施例1～11制备的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，其止血评估模型采用注射了2500U/kg剂量肝素的兔子，截断其腹部股动脉，随后将0.5g材料施加在出血处，并用纱布按压(实施例11制备内有纱布的水凝胶也是0.5g，也可以不用另行用纱布按压)在出血处2min，2min后拿走纱布，随后观察2min出血处是否还有出血或渗血情况，以判断止血是否成功，移走纱布2min后伤口未出现出血或渗血情况，随后打开伤口，找到材料中的血管若无再次出血就判断材料成功止血且无二次出血，每个实施例制备的止血材料在5只不同兔子上重复5次此止血模型，最后记录5次止血中成功止血的次数和二次出血次数，并将止血后的兔子观察饲养24h记录存活个数。
表1
Figure BDA0002536665100000101
由表1可以看出，本发明制备的改性γ-聚谷氨酸制备得到的凝胶止血材料在高难度的大动脉抗凝血止血模型都能保证40％以上兔子的存活率，其中性γ-聚谷氨酸分子量和改性γ-聚谷氨酸凝胶时初始固含量对材料的止血稳定性有影响。

Claims (7)

1.改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，是通过改性γ-聚谷氨酸预聚物自由基引发交联的产物；所述改性γ-聚谷氨酸预聚物的结构式如式Ⅱ所示：
Figure FDA0003787827660000011
其中，R1为
Figure FDA0003787827660000012
中的至少一种；R2为
Figure FDA0003787827660000013
n为大于1的自然数并小于8000；R1占链上羧基总数百分比为1％～50％；R2占链上羧基总数百分比为0％～50％，R2占链上羧基总数百分比且不为0％；
所述改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料的制备方法，包括以下步骤：
a、将γ-聚谷氨酸在40～80℃下溶于pH值调节为8～9的去离子水溶液中，得到混合体系；
b、向上述混合体系中加入甲基丙烯酸缩水甘油酯40～80℃下反应6～8h，随后离子水中透析3～7天，并冻干，得到冻干改性γ-聚谷氨酸；
c、将步骤b的冻干改性γ-聚谷氨酸溶于pH值为5～6去离子水溶液中，随后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基琥珀酰亚胺搅拌2～10h后，得到活化体系；
d、将R1H加入到步骤c所述的活化体系中，室温反应12～24h，反应结束移至透析袋透析3～5天，随后将其再次冻干，得到冻干产物；
e、将步骤d的冻干产物溶于去离子水中，使固含量为5～10％，通过自由基引发交联制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；
其中，步骤d中所述的R1H中的R1为
Figure FDA0003787827660000014
中的至少一种；n为大于1的自然数并小于8000。
2.根据权利要求1所述的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，其特征在于：所述γ-聚谷氨酸的分子量为10万～200万，γ-聚谷氨酸的浓度为10～100g/L。
3.根据权利要求1所述的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，其特征在于：步骤b所述甲基丙烯酸缩水甘油酯与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为1～10﹕1。
4.根据权利要求1述的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，其特征在于：所述1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比为2～1﹕1；1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与N-羟基琥珀酰亚胺的摩尔比为3～1﹕1；R1H与γ-聚谷氨酸单体的摩尔比5～1﹕1。
5.根据权利要求1述的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，其特征在于：步骤e所述的自由基引发交联，是在步骤d的冻干产物溶于去离子水中，加入光引发剂，通过光引发聚合制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；所述光引发的光源为365nm紫外光或400-450nm可见光；所述光引发剂的加入量为冻干产物总质量是0.2％～1％；所述的光引发剂为2-羟基-4-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮或苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐。
6.根据权利要求1述的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料，其特征在于：步骤e所述的自由基引发交联，是在步骤d的冻干产物溶于去离子水中，加入热引发剂，通过热引发聚合制备得到改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料；所述的热引发剂为三(2,2′-联吡啶)氯化钌(II)/过硫酸钠、过硫酸钠、过硫酸铵、过氧化氢中的至少一种；所述热引发剂的加入量为冻干产物总质量是0.2％～1％；所述热引发的温度为25～80℃。
7.权利要求1～6任一项所述的改性γ-聚谷氨酸凝胶止血材料在制备止血剂中的用途。
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