CN117482276A - 一种抗菌组织贴片及其制备方法与应用 - Google Patents

一种抗菌组织贴片及其制备方法与应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种抗菌组织贴片及其制备方法与应用,所述组织贴片包括载体层与抗菌组织粘附层,所述抗菌组织粘附层包括抗菌组分和粘附组分,所述抗菌组分包括聚赖氨酸。本发明的抗菌组织贴片由合成高分子材料制成,安全无毒,具有良好的生物相容性,组织贴片的不对称粘附性还赋予其防粘连的作用。同时,聚赖氨酸组分的添加使抗菌组织贴片既能与组织表面形成较强的粘附力,又具有良好的抗菌活性。

Description

一种抗菌组织贴片及其制备方法与应用
技术领域
本发明涉及医药技术领域,特别是涉及一种抗菌组织贴片及其制备方法与应用。
背景技术
伤口感染是危害公共健康由来已久的问题,有效控制细菌的滋生、提高人们的生活质量,抗菌产品具有广阔的发展前景。对于创伤部位的治疗,常规的方法主要依靠缝合线或者U型钉等与组织表面的机械连接,然而对于软组织而言,常规的方法存在漏气(如肺部创面)、渗液等现象,继而引起炎症反应、细菌滋生等问题。
目前传统方法的替代物包括生物粘合剂、凝胶等材料,这些材料以具有一定粘度的液体后者凝胶的形式被生产,或者在使用前进行预混合,通过特制的注射器等装置应用到组织表面。但是,这种生物粘合剂、凝胶如果是低粘度的,存在从应用区域蔓延至其它区域的风险,造成很难精确应用到所希望的组织区域;如果粘度较大,其难以配制;即使是使用前进行预混合,明显耗时费力,而且还需要使用辅助设备。因此,理想的组织密封产品应为生物相容性良好、具有较好的组织粘附性、对组织无刺激性的材料,并应当具有良好的抗菌性能等特点。
Janus界面材料是指两面具有不对称的物理或化学结构的材料,近年来,具有Janus结构的材料在结构和功能设计领域受到越来越多研究者的关注。与其他单一均质材料相比,Janus结构能够带来双功能效用或功能协同效应,因此能够运用到很多领域。Janus膜可以通过简单的顺序叠加方法获得,但是由于膜两侧是不同的材料,不同材料之间的界面相容性并不能得到保证。
发明内容
发明要解决的问题
针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种抗菌组织贴片及其制备方法,使组织贴片既能与组织表面形成较强的粘附力,又具有抗菌活性和良好的生物相容性。
用于解决问题的方案
本发明提供了一种抗菌组织贴片,所述组织贴片包括载体层与抗菌组织粘附层,所述抗菌组织粘附层包括抗菌组分和粘附组分,所述抗菌组分包括聚赖氨酸。
优选地,所述聚赖氨酸为丙烯酰基聚赖氨酸。
优选地,所述粘附组分选自琥珀酰亚胺酯、异氰酸酯、丙烯酸酯、马来酰亚胺、环氧化物中的一种或多种;更优选地,所述粘附组分选自马来酰亚胺;进一步优选地,所述粘附组分为马来酰亚胺丙烯酸酯。
优选地,所述抗菌组织粘附层还包括N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸;更优选地,所述抗菌组织粘附层由丙烯酰基聚赖氨酸、马来酰亚胺丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸组成。
优选地,所述载体层为具有成膜性的聚合物;更优选地,所述载体层为选自聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基链烷酸酯中的一种或多种制备得到的共聚物;进一步优选地,所述载体层为乳酸乙醇酸共聚物。
优选地,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为10:1-1:10,更优选地,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为4:1-1:4;进一步优选地,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为1:1;
优选地,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为10:1-1:1,更优选地,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为5:1-5:4,进一步优选地,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为2:1;
优选地,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.05%-2%;更优选地,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.1%-0.9%;进一步优选地,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.7%。
本发明还提供了一种所述组织贴片的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
(a)制备载体层;
(b)制备抗菌组织粘附层;
(c)制备抗菌组织贴片。
优选地,所述步骤(b)包括:
(b1)制备马来酰亚胺丙烯酸酯;
(b2)制备丙烯酰基聚赖氨酸;
(b3)配制抗菌组织粘附层溶液。
优选地,步骤(a)所述制备载体层是将成膜聚合物溶液涂布成载体层,然后干燥处理;
优选地,步骤(b1)所述制备马来酰亚胺丙烯酸酯是向四氢呋喃中加入丙烯酸单体,搅拌下加入四氢呋喃的二环己基碳二亚胺溶液,搅拌后加入溶于四氢呋喃的羟乙基马来酰亚胺溶液,反应结束后减压抽滤,旋转蒸发,加入乙醚,再次抽滤,旋转蒸发,然后干燥处理;
优选地,步骤(b2)所述制备丙烯酰基聚赖氨酸是向MES缓冲液中加入聚赖氨酸和丙烯酸单体,溶解后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基丁二酰亚胺的MES缓冲液,反应结束后使用纯化水透析,然后干燥处理;
优选地,步骤(b3)所述配制抗菌组织粘附层溶液是将N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、马来酰亚胺丙烯酸酯和丙烯酰基聚赖氨酸按比例加入纯化水中,搅拌均匀后加入光引发剂,避光搅拌均匀;
优选地,步骤(c)所述制备抗菌组织贴片是将步骤(b3)制备的抗菌组织粘附层溶液涂布在步骤(a)制备的载体层上,紫外灯照射,然后干燥处理。
本发明还提供了一种所述组织贴片在制备人或动物的组织器官修复产品中的应用。
发明的效果
本发明的抗菌组织贴片由合成高分子材料制成,安全无毒,具有良好的生物相容性,组织贴片的不对称粘附性还赋予其防粘连的作用。同时,聚赖氨酸组分的添加使抗菌组织贴片既能与组织表面形成较强的粘附力,又具有良好的抗菌活性。
附图说明
图1为抗菌组织贴片#1的红外吸收谱图。
图2为L929细胞的细胞存活率数据。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和有益效果能够更加明显易懂,下面通过列举具体实施例的方式进行详细说明。其中,附图不一定是按比例绘制的,局部特征可以被放大或缩小,以更加清楚的显示局部特征的细节;除非另有定义,本文所使用的技术和科学术语与本申请所属的技术领域中的技术和科学术语的含义相同。
本发明中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的材料、试剂和标准品等,如无特殊说明均可从商业途径得到。
如本文所用,术语“组织贴片”是指和组织表面通过范德华力或氢键结合或者组织反应性官能团与组织表面反应的贴片。
如本文所用,术语“粘附层”或“粘附组分”是指对组织表面具有亲和力的物质,即通过形成键粘附在表面上,该键通常为非共价键,且与组织和/或底层细胞作用形成。
如本文所用,术语“抗菌”按照其一般含义来使用,是指所述化合物、产物、组合物或制品防止或减缓生物(例如细菌、病毒、原生动物、霉菌或其他可能引起腐败或感染的生物)的生长、传播、形成或其他生存手段的特性。
如本文所用,术语“聚赖氨酸”是指由链霉菌产生的抗菌多肽,其由25-35个赖氨酸残基聚合而成,作为一种天然抗菌材料,具有广谱抗菌活性。优选地,在本发明中,使用丙烯酰基聚赖氨酸。
如本文所用,术语“马来酰亚胺”是指马来酰亚胺丙烯酸酯中双键能够与组织表面巯基发生迈克尔加成反应形成化学键。优选地,在本发明中,使用马来酰亚胺丙烯酸酯。
如本文所用,术语“共聚物”是指两种及以上单体聚合所形成的聚合物。
如本文所用,术语“乳酸乙醇酸共聚物”与“丙交酯乙交酯共聚物”可互换使用。
如本文所用,术语“涂布”是指将聚合物溶液涂布在基材上制得膜的方法。
如本文所用,术语“抽滤”是指利用抽气使抽滤瓶压强降低达到固液分离的目的方法。
如本文所用,术语“MES缓冲液”是指由2-(N-吗啉)乙磺酸一水合物配制的酸性缓冲液,浓度为20mM。
如本文所用,术语“透析”是指通过小分子经过半透膜扩散到水(或缓冲液)的原理,将小分子与生物大分子分开的一种分离纯化技术。
如本文所用,术语“光引发剂”是指能在紫外光区(250~420nm)或可见光区(400~800nm)吸收一定波长的能量,产生自由基、阳离子等,从而引发单体聚合交联固化的化合物。
如本文所用,术语“Janus”或“Janus膜”是指两面具有不对称的物理或化学结构的材料。
如本文所用,术语“不对称粘附”是指抗菌组织贴片的一面与组织表面反应,一面不与组织表面反应。
本发明提供了一种抗菌组织贴片,所述组织贴片包括载体层与抗菌组织粘附层,所述抗菌组织粘附层包括抗菌组分和粘附组分,所述抗菌组分包括聚赖氨酸。
在某些实施方案中,所述聚赖氨酸为丙烯酰基聚赖氨酸。
在某些实施方案中,所述抗菌组织贴片为不对称粘附Janus抗菌组织贴片。
在某些实施方案中,所述粘附组分选自琥珀酰亚胺酯、异氰酸酯、丙烯酸酯、马来酰亚胺、环氧化物中的一种或多种。
在某些实施方案中,所述粘附组分选自马来酰亚胺。
在某些实施方案中,所述粘附组分为马来酰亚胺丙烯酸酯。
在某些实施方案中,与组织形成初始粘附力(例如氢键、范德华力等)的基团为羧基、羰基、羟基中的一种或多种。
在某些实施方案中,马来酰亚胺提供与组织形成长久粘附力的基团。
在某些实施方案中,所述长久粘附力是与组织表面蛋白结构发生反应,形成稳定的共价键。
在某些实施方案中,马来酰亚胺能够与巯基发生迈克尔加成反应得到稳定的硫醚键以提供长久粘附力。
在某些实施方案中,所述抗菌组织粘附层还包括N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸。
在某些实施方案中,所述抗菌组织粘附层由丙烯酰基聚赖氨酸、马来酰亚胺丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸组成。
在某些实施方案中,所述载体层为具有成膜性的聚合物。
在某些实施方案中,所述载体层为选自聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基链烷酸酯中的一种或多种制备得到的共聚物。
在某些实施方案中,所述载体层为乳酸乙醇酸共聚物。
在某些实施方案中,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为10:1-1:10。
在某些实施方案中,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为4:1-1:4。
在某些实施方案中,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为1:1。
在某些实施方案中,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为10:1-1:1。
在某些实施方案中,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为5:1-5:4。
在某些实施方案中,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为2:1。
在某些实施方案中,所述N-乙烯基吡咯烷酮:马来酰亚胺丙烯酸酯:丙烯酸的摩尔比为2:1:1。
在某些实施方案中,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.05%-2%。
在某些实施方案中,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.1%-0.9%。
在某些实施方案中,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.7%。
本发明还提供了一种所述组织贴片的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
(a)制备载体层;
(b)制备抗菌组织粘附层;
(c)制备抗菌组织贴片。
在某些实施方案中,所述步骤(b)包括:
(b1)制备马来酰亚胺丙烯酸酯;
(b2)制备丙烯酰基聚赖氨酸;
(b3)配制抗菌组织粘附层溶液。
在某些实施方案中,步骤(a)所述制备载体层是将成膜聚合物溶液涂布成载体层,然后干燥处理。
在某些实施方案中,步骤(a)所述制备载体层是将丙交酯乙交酯共聚物溶液涂布在聚甲醛板上,然后30℃干燥处理60min。
在某些实施方案中,步骤(a)所述制备载体层是将15g丙交酯乙交酯共聚物(50%丙交酯和50%乙交酯,Mw=100kDa)溶解于100mL丙酮溶剂中,配制15%w/v溶液,将溶液使用实验室涂布机涂布在聚甲醛板上,使该层具有大约15μm的厚度,然后放入真空干燥箱,30℃干燥处理60min。
在某些实施方案中,步骤(b1)所述制备马来酰亚胺丙烯酸酯是向四氢呋喃中加入丙烯酸单体,搅拌下加入四氢呋喃的二环己基碳二亚胺溶液,搅拌后加入溶于四氢呋喃的羟乙基马来酰亚胺溶液,反应结束后减压抽滤,旋转蒸发,加入乙醚,再次抽滤,旋转蒸发,然后干燥处理。
在某些实施方案中,步骤(b1)所述制备马来酰亚胺丙烯酸酯是向盛有100mL四氢呋喃的烧瓶中加入蒸馏纯化后的丙烯酸单体,磁力搅拌下加入100mL四氢呋喃的二环己基碳二亚胺溶液,搅拌30min使溶液充分混合后加入溶于200mL四氢呋喃的羟乙基马来酰亚胺溶液,室温反应24h,反应结束后减压抽滤除去反应副产物二环己基脲,将滤液旋转蒸发至干,加入乙醚,再次抽滤除去不溶物,将滤液旋转蒸发至干,将产物在真空干燥箱内干燥处理24小时,得到马来酰亚胺丙烯酸酯。
在某些实施方案中,步骤(b2)所述制备丙烯酰基聚赖氨酸是向MES缓冲液中加入聚赖氨酸和丙烯酸单体,溶解后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基丁二酰亚胺的MES缓冲液,反应结束后使用纯化水透析,然后干燥处理。
在某些实施方案中,步骤(b2)所述制备丙烯酰基聚赖氨酸是向盛有20mLMES缓冲液的烧瓶中加入10g聚赖氨酸和5g纯化后的丙烯酸单体,溶解后加入13.3g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和12g N-羟基丁二酰亚胺的MES缓冲液,室温下反应24小时,反应结束后使用纯化水透析产物5天,每8-16小时更换一次水,然后干燥处理,得到丙烯酰基聚赖氨酸。
在某些实施方案中,步骤(b3)所述配制抗菌组织粘附层溶液是将N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、马来酰亚胺丙烯酸酯和丙烯酰基聚赖氨酸加入纯化水中,搅拌均匀后加入光引发剂,避光搅拌均匀。
在某些实施方案中,步骤(b3)所述配制抗菌组织粘附层溶液是将N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸减压蒸馏纯化,然后将2.94g N-乙烯基吡咯烷酮、1.9g丙烯酸、5.16g马来酰亚胺丙烯酸酯和0.07g丙烯酰基聚赖氨酸加入20mL纯化水中,室温下搅拌均匀后加入0.1g光引发剂,避光搅拌均匀,得到抗菌组织粘附层溶液。
在某些实施方案中,步骤(c)所述制备抗菌组织贴片是将步骤(b3)制备的抗菌组织粘附层溶液涂布在步骤(a)制备的载体层上,紫外灯照射,然后干燥处理。
在某些实施方案中,步骤(c)所述制备抗菌组织贴片是将步骤(b3)制备的抗菌组织粘附层溶液通过实验室涂布机涂布在步骤(a)制备的干燥后的载体层上,紫外灯照射180s,然后放入真空干燥箱,70℃干燥48h,得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片。
本发明还提供了一种所述组织贴片在制备人或动物的组织器官修复产品中的应用。
实施例1:抗菌组织贴片#1的制备
本发明的抗菌组织贴片通过如下步骤制备得到:
1.载体层的制备
将15g丙交酯乙交酯共聚物(包含50%丙交酯和50%乙交酯,Mw=100kDa)固体溶解于100mL丙酮溶剂中,配制15%w/v溶液。使用涂布器将15%w/v丙交酯乙交酯共聚物溶液使用涂布在聚甲醛板上,该层具有大约15μm的厚度,且该层不从聚甲醛板上剥离,放入真空干燥箱,30℃干燥处理60min。
2.抗菌组织粘附层溶液的制备
(a)马来酰亚胺丙烯酸酯的制备:向盛有100mL四氢呋喃的烧瓶中加入减压蒸馏纯化后的丙烯酸单体(10g,0.139mol),在磁力搅拌下加入溶于100mL四氢呋喃的二环己基碳二亚胺(43g,0.208mol)溶液,搅拌30min使溶液充分混合,最后缓慢加入溶于200mL四氢呋喃的羟乙基马来酰亚胺(23.5g,0.167mol)溶液,室温下反应24小时。反应结束后,减压抽滤除去反应副产物二环己基脲,然后将滤液旋转蒸发至干;加入适量乙醚,再次抽滤除去不溶物,将滤液旋转蒸发至干,最终产物在真空干燥箱内干燥24小时,得到马来酰亚胺丙烯酸酯。
(b)丙烯酰基聚赖氨酸的制备:向盛有20mL MES缓冲液的烧瓶中加入10g聚赖氨酸(Mw=4kDa)和5g纯化后的丙烯酸单体,溶解完全后,加入含有13.3g 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和12g N-羟基丁二酰亚胺的MES缓冲液,室温下反应24小时。反应结束后,纯化水透析产物5天,每8-16小时更换一次水,干燥后得到丙烯酰基聚赖氨酸。
(c)抗菌组织粘附层溶液的配制:将N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸通过减压蒸馏进行纯化,随后将2.94gN-乙烯基吡咯烷酮、1.9g丙烯酸、5.16g马来酰亚胺丙烯酸酯和0.07g丙烯酰基聚赖氨酸加入到20mL纯化水中,室温下搅拌均匀,然后加入0.1g光引发剂(苯基-2,4,6-三甲基苯甲酰基膦酸锂),避光搅拌均匀,得到抗菌组织粘附层溶液。
3.抗菌组织粘附层的制备:将抗菌组织粘附层溶液通过实验室涂布机涂布在干燥后的载体层上,紫外灯下照射180s,然后放入真空干燥箱中,70℃干燥48小时,制备得到厚度为40μm的不对称粘附Janus抗菌组织贴片#1。
4.红外光谱检测
使用ATR-FTIR对制备得到的不对称粘附Janus抗菌组织贴片进行红外测试,其红外吸收谱图如图1所示。抗菌组织粘附层相对应的红外特征吸收峰如下:2943.36cm-1为丙烯酸C-H特征吸收峰;1731.23cm-1为乙烯基吡咯烷酮C=O特征吸收峰;1651.49cm-1为丙烯酰基聚赖氨酸C-N特征吸收峰;693.54cm-1为马来酰亚胺丙烯酸酯C=C特征吸收峰。
实施例2:抗菌组织贴片#2的制备
制备方法与实施例1相同,将丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比调整为4:1,抗菌组织粘附层各组分配比如表1所示,制备得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片#2。
实施例3:抗菌组织贴片#3的制备
制备方法与实施例1相同,将丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比调整为4:1,抗菌组织粘附层各组分配比如表1所示,制备得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片#3。
实施例4:抗菌组织贴片#4的制备
制备方法与实施例1相同,将丙烯酰基聚赖氨酸的添加量调整为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.1%,抗菌组织粘附层各组分配比如表1所示,制备得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片#4。
实施例5:抗菌组织贴片#5的制备
制备方法与实施例1相同,将丙烯酰基聚赖氨酸的添加量调整为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.3%,抗菌组织粘附层各组分配比如表1所示,制备得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片#5。
实施例6:抗菌组织贴片#6的制备
制备方法与实施例1相同,将丙烯酰基聚赖氨酸的添加量调整为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.5%,抗菌组织粘附层各组分配比如表1所示,制备得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片#6。
实施例7:抗菌组织贴片#7的制备
制备方法与实施例1相同,将丙烯酰基聚赖氨酸的添加量调整为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.9%,抗菌组织粘附层各组分配比如表1所示,制备得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片#7。
对比例1:抗菌组织贴片#8的制备
制备方法与实施例1相同,不加入丙烯酰基聚赖氨酸,抗菌组织粘附层各组分配比如表1所示,制备得到厚度为40μm不对称粘附Janus抗菌组织贴片#8。
实施例8:粘合强度测试
按照YY/T 0729.3-2009《组织粘合剂粘接性能试验方法第3部分:拉伸强度》对不对称粘附Janus抗菌组织贴片#1-8进行粘合强度测试。具体步骤如下:
使用氰基丙烯酸酯粘合剂,将尺寸都为2.5cm*2.5cm的组织贴片和新鲜猪皮分别与试验基材粘合,等氰基丙烯酸酯粘合剂固化后,将组织贴片与猪皮粘合在一起,在粘合区施加2N的力,通过试验机进行年付拉伸强度测试。测试速度为10mm/min恒定速度,对实验样品进行加载至破坏,组织贴片与猪皮破坏时最大载荷为粘合强度,结果如表1所示。
表1组织贴片各组分配比及粘合强度
结果显示,组织贴片的粘合强度随着马来酰亚胺丙烯酸酯比例的增加而增加,当马来酰亚胺丙烯酸酯含量达到一定比例后,对粘合强度的影响不是特别明显;随着丙烯酰基聚赖氨酸含量的增加,粘合强度呈现递增的现象,但当丙烯酰基聚赖氨酸含量达到一定比例后,对粘合强度的影响不是特别明显。
实施例9:细胞毒性评价试验
将L929细胞培养在含10%胎牛血清和1%双抗的DMEM培养液中,置于37℃,5%CO2培养箱中培养。用0.25%胰酶消化细胞制备成单细胞悬液,细胞悬液离心,然后将细胞重新分散于培养液中,调整细胞密度为1*105个/mL的细胞悬液。接种细胞悬液至96孔培养板中,每孔100μL,置于37℃,5%CO2的培养箱中培养24h。待细胞长成单层后,吸出原来的培养液,加入100μL实施例1-7的样品浸提液、对比例1的样品浸提液、空白对照液、阴性对照(高密度聚乙烯)浸提液和阳性对照液(DMSO),37℃,5%CO2的培养箱中培养24h。培养24小时后,吸出原培养液,每孔加50μL MTT,置于37℃,5%CO2的培养箱中培养2h,吸出上清液,加入100μL异丙醇溶解结晶。用酶标仪测定570nm吸收波长吸光度,并计算细胞存活率,细胞存活率结果如图2所示。
结果显示,实施例1-7及对比例1制备的组织贴片培养的L929细胞的细胞存活率都在90%以上,以上结果均表明实施例1-7及对比例1制备的组织贴片生物相容性良好。
实施例10:抗菌性能评价试验
采取抑菌圈法分别测试实施例1-7及对比例1制备的组织贴片的抗菌性能。在超净工作台紫外照射灭菌后,分别取100μL大肠杆菌和金黄色葡萄球菌悬浮液(1*108CFU/mL)至LB培养基上,使用涂布棒涂布均匀,确保菌落完全覆盖平板计数琼脂,然后将直径10mm的组织贴片帖在培养基上,37℃生化培养箱中导致培养24h。培养24h后取出培养基观察细菌生长情况并记录抑菌圈直径,结果如表2所示。
表2组织贴片的抑菌圈直径
结果显示,对比例1组织贴片没有抑菌圈出现,说明不具有抗菌性能;当引入丙烯酰基聚赖氨酸组分后,开始抑菌圈的出现,并且随着丙烯酰基聚赖氨酸含量的增加,抑菌圈越来越明显,抑菌圈直径越来越大,可以看出本发明的抗菌组织贴片具有良好的抗菌性能。
应当理解,以上实施例均为示例性的,不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本公开的范围的情况下,还可以在以上实施例的基础上做出各种变形和改变。同样的,也可以对以上实施例的各个技术特征进行任意组合,以形成可能没有被明确描述的本发明的另外的实施例。因此,上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,不对本发明专利的保护范围进行限制。

Claims (10)

1.一种抗菌组织贴片,所述组织贴片包括载体层与抗菌组织粘附层,其特征在于,所述抗菌组织粘附层包括抗菌组分和粘附组分,所述抗菌组分包括聚赖氨酸。
2.根据权利要求1所述的组织贴片,其特征在于,所述聚赖氨酸为丙烯酰基聚赖氨酸。
3.根据权利要求1所述的组织贴片,其特征在于,所述粘附组分选自琥珀酰亚胺酯、异氰酸酯、丙烯酸酯、马来酰亚胺、环氧化物中的一种或多种;优选地,所述粘附组分选自马来酰亚胺;更优选地,所述粘附组分为马来酰亚胺丙烯酸酯。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的组织贴片,其特征在于,所述抗菌组织粘附层还包括N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸;优选地,所述抗菌组织粘附层由丙烯酰基聚赖氨酸、马来酰亚胺丙烯酸酯、N-乙烯基吡咯烷酮和丙烯酸组成。
5.根据权利要求1所述的组织贴片,其特征在于,所述载体层为具有成膜性的聚合物;优选地,所述载体层为选自聚乳酸、聚乙醇酸、聚己内酯、聚羟基链烷酸酯中的一种或多种制备得到的共聚物;更优选地,所述载体层为乳酸乙醇酸共聚物。
6.根据权利要求4所述的组织贴片,其特征在于,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为10:1-1:10,优选地,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为4:1-1:4;更优选地,所述丙烯酸与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为1:1;
所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为10:1-1:1,优选地,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为5:1-5:4,更优选地,所述N-乙烯基吡咯烷酮与马来酰亚胺丙烯酸酯的摩尔比为2:1;
所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.05%-2%;优选地,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.1%-0.9%;更优选地,所述丙烯酰基聚赖氨酸添加量为N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸和马来酰亚胺丙烯酸酯质量之和的0.7%。
7.一种根据权利要求1-6中任一项所述的组织贴片的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
(a)制备载体层;
(b)制备抗菌组织粘附层;
(c)制备抗菌组织贴片。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述步骤(b)包括:
(b1)制备马来酰亚胺丙烯酸酯;
(b2)制备丙烯酰基聚赖氨酸;
(b3)配制抗菌组织粘附层溶液。
9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于:
步骤(a)所述制备载体层是将成膜聚合物溶液涂布成载体层,然后干燥处理;
步骤(b1)所述制备马来酰亚胺丙烯酸酯是向四氢呋喃中加入丙烯酸单体,搅拌下加入四氢呋喃的二环己基碳二亚胺溶液,搅拌后加入溶于四氢呋喃的羟乙基马来酰亚胺溶液,反应结束后减压抽滤,旋转蒸发,加入乙醚,再次抽滤,旋转蒸发,然后干燥处理;
步骤(b2)所述制备丙烯酰基聚赖氨酸是向MES缓冲液中加入聚赖氨酸和丙烯酸单体,溶解后加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐和N-羟基丁二酰亚胺的MES缓冲液,反应结束后使用纯化水透析,然后干燥处理;
步骤(b3)所述配制抗菌组织粘附层溶液是将N-乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸、马来酰亚胺丙烯酸酯和丙烯酰基聚赖氨酸按比例加入纯化水中,搅拌均匀后加入光引发剂,避光搅拌均匀;
步骤(c)所述制备抗菌组织贴片是将步骤(b3)制备的抗菌组织粘附层溶液涂布在步骤(a)制备的载体层上,紫外灯照射,然后干燥处理。
10.一种根据权利要求1-6中任一项所述的组织贴片在制备人或动物的组织器官修复产品中的应用。
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