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CN112426561A - 具有持续抗菌能力的水凝胶 - Google Patents

具有持续抗菌能力的水凝胶 Download PDF

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CN112426561A CN202011153081.0A CN202011153081A CN112426561A CN 112426561 A CN112426561 A CN 112426561A CN 202011153081 A CN202011153081 A CN 202011153081A CN 112426561 A CN112426561 A CN 112426561A
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李容嘉
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Abstract

本申请公开了一种具有持续抗菌能力的水凝胶，所述水凝胶由含锌的有机物、凝胶基质和水制成。其优点表现在：本申请的水凝胶中的抗菌物质能发出一定波长、频率的电磁波，电磁波对细菌的DNA、细胞膜等结构产生破坏，从而起到杀菌抑菌的作用，在抗菌过程中不会因为抗菌作用而消耗，且不为人体所吸收，故在皮肤或创面上使用后能在其表面形成保护膜，避免外界细菌侵袭。本申请的水凝胶具有杀菌抑菌作用，特别是在皮肤或创面使用后能有效治疗和预防感染，并能通过保湿作用进一步促进创面愈合。

Description

具有持续抗菌能力的水凝胶
技术领域
本申请涉及医疗器械技术领域，尤其是涉及一种具有持续抗菌能力的水凝胶。
背景技术
水凝胶，是一种能够在水中溶胀，吸收并保持大量水分而又不溶解于水的亲水性的网状高分子溶胀体，表面光滑，生物相容性好，在生物和医学工程领域得到了广泛的研究和应用。传统敷料由于吸液量低，需要厚厚地包扎并经常更换，敷料吸液后易干燥，并与伤口发生粘连而造成二次创伤等，水凝胶制备的敷料具有加快伤口愈合速度、容易更换、创面没有敷料残留屑等优点，正在逐渐取代传统敷料。
现有的水凝胶产品虽能促进创面愈合，但容易发生感染；部分具有抗菌功能的水凝胶产品如普朗特，虽能抗菌，但不具有长效性，不能在皮肤或创面上形成一个长效的抗菌保护层，且以化学抗菌机制为主要作用方式，难免会产生一定的生物毒性。
发明内容
本申请提供一种具有长效抗菌能力、能在皮肤或创面形成长效物理抗菌作用的水凝胶。
本申请采用下述技术方案：
一种具有持续抗菌能力的水凝胶，所述水凝胶由含锌的有机物、凝胶基质和水制成。
进一步地，所述含锌的有机物为甲基酸锌。
进一步地，甲基酸锌的添加量为0.02％-1％。
进一步地，所述凝胶基质由甘油和明胶组成。
进一步地，甘油的添加量为6％-30％，明胶的添加量为1％-3％。
进一步地，所述凝胶基质为纤维素衍生物。
进一步地，所述纤维素衍生物包括羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙甲纤维素、羧甲基纤维素钠。
进一步地，纤维素衍生物的添加量为2％-6％。
本申请的有益效果如下：
本申请的水凝胶中的抗菌物质能发出一定波长、频率的电磁波，电磁波对细菌的DNA、细胞膜等结构产生破坏，从而起到杀菌抑菌的作用，在抗菌过程中不会因为抗菌作用而消耗，且不为人体所吸收，故在皮肤或创面上使用后能在其表面形成保护膜，避免外界细菌侵袭。本申请的水凝胶具有杀菌抑菌作用，特别是在皮肤或创面使用后能有效治疗和预防感染，并能通过保湿作用进一步促进创面愈合。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1为感染率变化图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
以下实施例中所用的甲基酸锌采购自中船重工(沈阳)抗微生物科技有限公司。
实施例1
将0.4g甲基酸锌溶解于159.6g去离子水中，加入甘油30g，搅拌均匀，加入10g明胶，60℃溶解，搅拌2h，制成0.2％的水凝胶制剂。
实施例2
将2g甲基酸锌溶解于192g去离子水中，加入羧甲基纤维素钠6g，搅拌均匀，制成1％的水凝胶制剂。
实施例3
将0.04g甲基酸锌溶解于159.96g去离子水中，加入甘油30g，搅拌均匀，加入10g明胶，60℃溶解，搅拌2h，制成0.02％的水凝胶制剂。
实施例4
将1g甲基酸锌溶解于189g去离子水中，加入羟乙基纤维素10g，搅拌均匀，制成0.5％的水凝胶制剂。
实施例5
将0.2g甲基酸锌溶解于159.8g去离子水中，加入甘油30g，搅拌均匀，加入10g明胶，60℃溶解，搅拌2h，制成0.1％的水凝胶制剂。
对比例1
159.6g去离子水中加入甘油30g，搅拌均匀，加入10g明胶，60℃溶解，搅拌2h，制成水凝胶制剂。
实施例6
实验方法：
取20只SD大鼠，随机分为实验组和对照组，每组10只。无菌条件下于大鼠背部做直径20mm的全层创面，造模后立即取106cfu/ml浓度鲍氏不动杆菌标准菌株细菌悬液1mL滴注于创面，常规包扎，造模后24h后打开创面再次滴注1mL细菌悬液，造模后48h打开创面，观察创面是否出现明显感染症状，确认感染模型制备是否成功。将上述实施例1样品和对比例1样品分别按照组别覆盖于创面上，常规包扎。每4天进行换药1次，咽拭子取创面分泌物进行细菌培养，结合创面分泌物、气味、创周炎症表现，判断创面是否感染，计算感染率，第20天取全层创面组织，行细菌定量实验。
实验结果：
①创面感染率：对照组创面无明显改善，实验期间感染率维持在100％，细菌培养结果均提示鲍曼不动杆菌感染，创面较多脓性分泌物，创周炎症明显，有明显异味。实验组在第1次(4天)换药时已有7个样本无明显感染症状，细菌培养阴性，余下3个仍有感染症状的创面细菌培养结果提示鲍曼不动杆菌感染，创面少量分泌物，有特殊气味，创周炎症不明显，感染率降为30％；第2次换药(8天)时，前一次换药是感染转阴的样本未再次感染，余下3个感染的创面中有2个创面感染症状消失，细菌培养结果阴性，剩余1个仍有少量分泌物，无明显异味和创周炎症，感染率降为10％；第3次换药(12天)，所有创面均无明显感染症状，细菌培养结果阴性，感染率0％。感染率变化见图1。
②细菌定量结果：第20天，对照组创面组织细菌含量高达(2.79±0.74)×1012/g，实验组创面组织细菌含量仅为(6.07±0.34)×104/g，明显少于对照组，P＜0.05。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (9)

1.一种具有持续抗菌能力的水凝胶，其特征在于，所述水凝胶由含锌的有机物、凝胶基质和水制成。
2.如权利要求1所述的水凝胶，其特征在于，所述含锌的有机物为甲基酸锌。
3.如权利要求2所述的水凝胶，其特征在于，甲基酸锌的添加量为0.02％-1％。
4.如权利要求1所述的水凝胶，其特征在于，所述凝胶基质由甘油和明胶组成。
5.如权利要求4所述的水凝胶，其特征在于，甘油的添加量为6％-30％，明胶的添加量为1％-3％。
6.如权利要求1所述的水凝胶，其特征在于，所述凝胶基质为纤维素衍生物。
7.如权利要求6所述的水凝胶，其特征在于，所述纤维素衍生物包括羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙甲纤维素、羧甲基纤维素钠。
8.如权利要求6所述的水凝胶，其特征在于，纤维素衍生物的添加量为2％-6％。
9.如权利要求4或5所述的水凝胶的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：将甲基酸锌溶解于水中，加入甘油，搅拌均匀，加入明胶，60℃溶解，搅拌，制成水凝胶。
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