本發(fā)明屬于醫(yī)用納米材料的制備領(lǐng)域，特別涉及一種抗菌納米纖維傷口敷料的制備方法。

背景技術(shù)：

傷口可以被定義為由機械，電，熱，化學(xué)等因素造成的或者是由一種醫(yī)學(xué)或生理變態(tài)形成的皮膚缺陷，我們?nèi)粘Ｉ钪谐Ｒ姷膯栴}。傷口愈合是一個包含多個復(fù)雜生理階段的過程。有關(guān)傷口愈合的研究和報道有很多，總結(jié)起來傷口愈合可以分為4大階段：止血與消炎階段，遷移階段，增值階段和成熟階段。人類總在試圖加快傷口愈合，首次有關(guān)傷口愈合的報道可追溯到4500年前，那時人們就發(fā)現(xiàn)創(chuàng)面覆蓋后較不覆蓋愈合效果要好。最具有影響性、應(yīng)用時間最長乃至目前仍占很大市場的是我們稱之為傳統(tǒng)敷料的紗布類敷料。隨著對傷口愈合研究的深入，人們認(rèn)識到使用敷料的目的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是為了覆蓋創(chuàng)面，敷料還必須能幫助傷口愈合，同時也由于材料學(xué)和工藝學(xué)的進(jìn)步，使敷料在近十幾年中發(fā)生了突破性的變化。

盡管在近千幾年間，敷料的研究有了突破性的進(jìn)展，但還存在很多缺陷。今后敷料應(yīng)向理想型敷料方向發(fā)展，其標(biāo)準(zhǔn)為：1.滿足生理需要：理想敷料要保持傷口最適環(huán)境，吸收多余的傷口滲出物和傷口氣味，具有一定的水汽透過性，允許氣液交換并具有一定的抗菌功能；2.滿足患者需要：可以加速創(chuàng)面愈合速度，縮短治療時間，減少換藥次數(shù)，敷料更換時不黏貼傷口，疼痛感較低，清潔衛(wèi)生，便于清理，不留疤痕且價格合理；3.滿足醫(yī)務(wù)和管理人員需求：即減少換藥次數(shù)和換藥量，操作簡單方便，容易清理處理，便于儲存，無毒性，安全性好。

納米纖維作為敷料材料擁有很多其他材料所不可比擬的優(yōu)勢，比如極高的比表面積，孔隙率等。目前利用靜電紡絲技術(shù)制備納米纖維傷口敷料的研究已經(jīng)取得了突破性的進(jìn)展。靜電紡絲納米纖維傷口敷料被證明可以有效地保護(hù)覆蓋傷口，快速止血，吸收傷口滲出液，維持傷口區(qū)域環(huán)境，促進(jìn)傷口區(qū)域細(xì)胞生長和組織再生。此外，電紡纖維中也可以上載一些利于傷口愈合的藥物制劑，如抗生素，生長因子等，從而賦予敷料一定的抗菌效果以及更為理想的愈合速率。臨床上使用敷料覆蓋傷口，敷料不可避免地會粘黏皮膚組織，這樣會導(dǎo)致在敷料更換時的二次傷害問題，不利于傷口快速愈合，也會給患者帶來巨大痛苦。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種抗菌納米纖維傷口敷料的制備方法，該方法新穎、操作簡單、纖維形貌性能優(yōu)良，在智能納米材料方面具有良好的應(yīng)用前景；制備得到的纖維傷口敷料具有優(yōu)良抗菌性和溫度敏感性，不僅可以避免細(xì)菌滋生起到抗炎效果也可以通過改變溫度而更加容易地更換敷料，從而減輕傳統(tǒng)敷料更換時不可避免的二次傷害，因而可以應(yīng)用于先進(jìn)醫(yī)用材料制備以及臨床傷口愈合效果分析。

本發(fā)明的一種抗菌納米纖維傷口敷料的制備方法，包括：

(1)以N-異丙基丙烯酰胺NIPAAm為單體，在引發(fā)劑作用下，進(jìn)行聚合，提純，得到聚N-異丙基丙烯酰胺PNIPAAm；

(2)將步驟(1)中的PNIPAAm、乳酸己內(nèi)酯共聚物PLCL和環(huán)丙沙星混合溶解于溶劑中，完全溶解得到靜電紡絲液；

(3)將步驟(2)中的靜電紡絲液置于注射器中，靜電紡絲，真空干燥，得到抗菌納米纖維傷口敷料。

所述步驟(1)中引發(fā)劑為偶氮二異丁腈。

所述步驟(1)中聚合的條件為：氮氣條件下，70～80℃油浴反應(yīng)6～7h，終止反應(yīng)。

所述聚合過程中單體NIPAAm在反應(yīng)體系中的濃度為0.4～0.5g/mL；NIPAAm和引發(fā)劑的質(zhì)量比為200～230：1；溶劑為無水乙醇。

所述終止反應(yīng)方式為冰水浴終止反應(yīng)。

所述步驟(1)中提純的操作為：用丙酮溶解，然后用無水乙醚沉淀，重復(fù)3～4次。

所述步驟(2)中溶解的方式為常溫下磁力攪拌，攪拌時間為12～15小時。

所述步驟(2)中靜電紡絲液中PLCL與PNIPAAm的總濃度為0.08g/ml～0.12g/ml；環(huán)丙沙星的濃度為0.008g/ml～0.012g/ml。

所述PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為2：1～1：2。

所述PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為2：1、1：1或1：2。

所述步驟(2)中靜電紡絲液的溶劑為六氟異丙醇。

所述步驟(3)中靜電紡絲的條件為：電壓為12～16千伏(優(yōu)選14～16KV)，接收距離為150～220毫米(優(yōu)選180～220mm)，注射器推進(jìn)速度為0.8～1.2毫升/小時。

所述步驟(3)中抗菌納米纖維的尺寸為300～1000nm。

本發(fā)明中選擇使用溫度敏感聚合物PNIPAAm，在PLCL和環(huán)丙沙星混合下不僅可以制得具有優(yōu)良相貌，物理性能以及抗菌性能的納米纖維，更可以利用其溫敏性，在更換敷料之前用室溫生理鹽水對材料進(jìn)行浸潤處理，可以使敷料較為容易地從患處取下，因此其具有成為理想敷料的潛力。

有益效果

(1)本發(fā)明的方法新穎、操作簡單、纖維形貌性能優(yōu)良，在智能納米材料方面具有良好的應(yīng)用前景；

(2)本發(fā)明制備得到的纖維傷口敷料具有優(yōu)良抗菌性和溫度敏感性，不僅可以避免細(xì)菌滋生起到抗炎效果也可以通過改變溫度而更加容易地更換敷料，從而減輕傳統(tǒng)敷料更換時不可避免的二次傷害，因而可以應(yīng)用于先進(jìn)醫(yī)用材料制備以及臨床傷口愈合效果分析。

附圖說明

圖1為實施例2中的溫度敏感易更換的抗菌納米纖維傷口敷料(PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為1:2)的SEM圖；

圖2為實施例1中的溫度敏感易更換的抗菌納米纖維傷口敷料(PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為1:1)的對于金黃色葡萄球菌的抑菌圈圖片；

圖3為大鼠傷口在接受實施例3中的溫度敏感易更換的抗菌納米纖維傷口敷料(PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為2:1)處理前(左)以及處理21天后(右)的傷口宏觀圖片；

圖4為大鼠傷口在接受實施例3中的溫度敏感易更換的抗菌納米纖維傷口敷料(PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為2:1)處理21天后的表皮HE染色組織切片圖片。

具體實施方式

下面結(jié)合具體實施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。

實施例1

用電子分析天平稱取單體N-異丙基丙烯酰胺NIPAAm 5g克和偶氮二異丁腈(ABIN)25毫克溶解于10毫升無水乙醇中(單體在體系中濃度為0.5g/mL，且單體與引發(fā)劑質(zhì)量比為200:1)，于氮氣保護(hù)下70℃油浴反應(yīng)6小時后冰水浴終止反應(yīng)，所得產(chǎn)物用丙酮溶解后，在無水乙醚中沉淀3次，得到聚N-異丙基丙烯酰胺PNIPAAm。用電子分析天平稱取PNIPAAm0.27克以及PLCL 0.27克(PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為1:1)以及環(huán)丙沙星0.054g(聚合物總濃度與環(huán)丙沙星的質(zhì)量比為10:1)，溶解于6毫升HFIP中，常溫下磁力攪拌至完全溶解得濃度為9％(克/毫升)的靜電紡絲液。將得到的靜電紡絲液置于注射器中，進(jìn)行靜電紡絲：電壓為12千伏，注射器推進(jìn)速度為0.8毫升/小時，接收距離為150毫米，鋁箔紙接收，真空干燥后得到載有環(huán)丙沙星的PNIPAAm/PLCL復(fù)合納米纖維，即溫度敏感易更換的抗菌納米纖維傷口敷料，其針對金黃色葡萄球菌的抑菌圈如圖2所示，纖維周圍抑菌圈明顯，說明載入的環(huán)丙沙星有效地抑制了皮膚上常見的這種革蘭氏陽性菌的生長，因而該纖維具有抗菌消炎的功效。

實施例2

用電子分析天平稱取單體N-異丙基丙烯酰胺NIPAAm 6g克和偶氮二異丁腈(ABIN)30毫克溶解于15毫升無水乙醇中(單體在體系中濃度為0.4g/mL，且單體與引發(fā)劑質(zhì)量比為200:1)，于氮氣保護(hù)下78℃油浴反應(yīng)6.5小時后冰水浴終止反應(yīng)，所得產(chǎn)物用丙酮溶解后，在無水乙醚中沉淀4次，得到聚N-異丙基丙烯酰胺PNIPAAm。用電子分析天平稱取PNIPAAm0.3克以及PLCL 0.15克(PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為1:2)以及環(huán)丙沙星0.045g(聚合物總濃度與環(huán)丙沙星的質(zhì)量比為10:1)，溶解于4.5毫升HFIP中，常溫下磁力攪拌至完全溶解得濃度為10％(克/毫升)的靜電紡絲液。將得到的靜電紡絲液置于注射器中，進(jìn)行靜電紡絲：電壓為15千伏，注射器推進(jìn)速度為1.0毫升/小時，接收距離為160毫米，鋁箔紙接收，真空干燥后得到載有環(huán)丙沙星的PNIPAAm/PLCL復(fù)合納米纖維，即溫度敏感易更換的抗菌納米纖維傷口敷料，其掃描電鏡圖如圖1所示，纖維直徑大小均勻，沒有出現(xiàn)相分離以及明顯的藥物團(tuán)聚現(xiàn)象，從而證明了其優(yōu)良的形貌特征。

實施例3

用電子分析天平稱取單體N-異丙基丙烯酰胺NIPAAm 8g克和偶氮二異丁腈(ABIN)40毫克溶解于20毫升無水乙醇中(單體在體系中濃度為0.4g/mL，且單體與引發(fā)劑質(zhì)量比為200:1)，于氮氣保護(hù)下80℃油浴反應(yīng)7小時后冰水浴終止反應(yīng)，所得產(chǎn)物用丙酮溶解后，在無水乙醚中沉淀4次，得到聚N-異丙基丙烯酰胺PNIPAAm。用電子分析天平稱取PNIPAAm0.15克以及PLCL 0.3克(PLCL與PNIPAAm的質(zhì)量比為2:1)以及環(huán)丙沙星0.045g(聚合物總濃度與環(huán)丙沙星的質(zhì)量比為10:1)，溶解于4.5毫升HFIP中，常溫下磁力攪拌至完全溶解得濃度為10％(克/毫升)的靜電紡絲液。將得到的靜電紡絲液置于注射器中，進(jìn)行靜電紡絲：電壓為16千伏，注射器推進(jìn)速度為1.2毫升/小時，接收距離為180毫米，鋁箔紙接收，真空干燥后得到載有環(huán)丙沙星的PNIPAAm/PLCL復(fù)合納米纖維，即溫度敏感易更換的抗菌納米纖維傷口敷料，將所制備的纖維根據(jù)臨床要求作為傷口敷料覆蓋于大鼠傷口，敷料每三天進(jìn)行更換，更換前，纖維用室溫的生理鹽水浸潤。由于纖維的溫敏效應(yīng)，在室溫生理鹽水作用下，大鼠傷口區(qū)域細(xì)胞與纖維之間的粘附力度下降，部分細(xì)胞從纖維上分離，使得纖維可以較為容易地從傷口處更換下來而不會造成嚴(yán)重的二次傷害。傷口處理前以及處理21天后的傷口宏觀圖片如圖3所示，傷口在用纖維處理21天后，傷口面積大大減小，無發(fā)炎現(xiàn)象，傷口接近完全愈合，新生皮膚已經(jīng)完全覆蓋傷口區(qū)域。圖4中組織切片照片也可以證實，在纖維處理21天后傷口優(yōu)良的愈合效果，可見新生表皮層完全覆蓋傷口區(qū)域，基底細(xì)胞排列整齊，角質(zhì)層明顯，進(jìn)一步說明本實施例中復(fù)合纖維作為傷口敷料的優(yōu)良效果以及研究潛力。