CN113288861A - 一种高强度医用材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高强度医用材料及其制备方法，属于医用材料技术领域，包括：一种医用材料，含有交联改性壳聚糖的干燥水凝胶；改性壳聚糖为与醛类化合物形成Schiff碱结构的壳聚糖，改性壳聚糖的改性度为6‑24%；一种医用材料的制备方法，将醛类化合物与壳聚糖通过乳化交联法制备得到改性壳聚糖；以及，将改性壳聚糖与功能剂及交联剂、引发剂通过制备工序得到上述医用材料。本发明得到的医用材料的力学性能好，拉伸强度为0.42 MPa以上，压缩强度为1.3 MPa以上；载药量高；载药后药物缓释性能好；医用材料的生物相容性好，细胞存活率为89%以上。

Description

一种高强度医用材料及其制备方法
技术领域
本发明属于医用材料技术领域，具体涉及一种高强度医用材料及其制备方法。
背景技术
由于具有与生物体相似的大分子结构和良好的生物相容性，相比于其他仼何种类的合成材料，水凝胶可以更好地适应于生物体环境中的应用。水凝胶通常还具有高强度、高韧性和低摩擦系数等优点。不仅如此，通过引入功能性单体聚合物或者负载小分子物质，可以赋予水凝胶多种功能性以满足应用需求。基于这些特性，水凝胶被广泛用于软体机器人、医疗器械和组织工程等领域中凹。
根据原料来源、聚合物网络的构建方式和网络的交联性质等几个方面可以对水凝胶进行分类天然高分子型水凝胶是以天然高分子为原料制备的，例如由胶原蛋白、壳聚糖、糖苷聚糖等制备的水凝胶，通常具有优异的生物相容性因而具有在生物环境中应用的独特优势。合成型水凝胶则是以人工合成的高分子为原料制备的例如采用聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等合成高分子交联而成的水凝胶。
由两种或多种单体共聚得到的为共聚物水凝胶，由同种单体均聚而成的则为均聚物水凝胶，互穿网络水凝胶具有更为特殊的制备方法，先后聚合两种或多种相互独立的聚合物网络，使其相互穿插。相比于由共聚或均聚的方法制备的水凝胶，互穿网络水凝胶通常具有更好的机械强度。
传统的水凝胶多具有较差的力学性能，难以满足在生物医药领域的应用，开发具有高强度的生物医用材料是重点关注的领域。
发明内容
本发明的目的在于提供一种力学性能好的、载药量高的、药物缓释效果好的、生物相容性好的医用材料。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：
一种医用材料，包括：含有交联改性壳聚糖的干燥水凝胶；改性壳聚糖为与醛类化合物形成Schiff碱结构的壳聚糖，改性壳聚糖的改性度为6-24%。改性壳聚糖上形成部分Schiff碱结构后，形成微交联网状结构，合适的改性度可以保证改性壳聚糖可以进一步交联形成长链或支链大交联网络，提高干燥水凝胶的力学性能，提高拉伸强度，提高压缩强度，并且局部的微交联网状结构分布于干燥水凝胶中，可以提高水凝胶的载药量，并减缓药物的释放效果。
优选地，干燥水凝胶至少由两种交联网络形成。
优选地，干燥水凝胶含有至少一种刚***联网络和至少一种非刚***联网络。
更优选地，刚***联网络为聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺改善干燥水凝胶的力学性能。
更优选地，非刚***联网络为改性壳聚糖交联网络和/或海藻酸钠交联网络。
优选地，醛类化合物为甲醛。
优选地，干燥水凝胶中含有甘油亚麻酸酯。甘油亚麻酸酯制备形成干燥水凝胶时，与交联改性壳聚糖形成复合作用，提高干燥水凝胶的性能，提高干燥水凝胶的拉伸强度，提高干燥水凝胶的压缩强度，提高水凝胶的载药量，并减缓药物的释放效果。
优选地，干燥水凝胶中含有β-甘油磷酸钠。
优选地，干燥水凝胶中含有β-甘油磷酸钠和甘草酸甲酯。
本发明公开了一种医用材料在负载药物和/或药物缓释载体中的用途。
本发明的目的在于提供一种力学性能好的、载药量高的、药物缓释效果好的、生物相容性好的医用材料的制备方法。
本发明为实现上述目的所采取的技术方案为：
一种医用材料的制备方法，包括：
将醛类化合物与壳聚糖通过乳化交联法制备得到改性壳聚糖；以及，
将改性壳聚糖与功能剂及交联剂、引发剂通过制备工序得到上述医用材料。
优选地，乳化交联法中，由壳聚糖溶液的水相与甲苯溶液的油相形成乳化液；壳聚糖溶液中含有乙酸；甲苯溶液中含有表面活性剂。
优选地，交联剂包含戊二醛、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、硝酸钙。
优选地，功能剂包含丙烯酰胺、海藻酸钠、甘油亚麻酸酯、β-甘油磷酸钠、甘草酸甲酯。
优选地，引发剂为过硫酸铵。
优选地，改性壳聚糖的制备中，将壳聚糖加入乙酸溶液中溶解得到壳聚糖溶液，将壳聚糖溶液加入甲苯溶液中搅拌混合均匀，然后加入醛溶液搅拌固定30-180 min，乙醇洗涤，离心分离，干燥得到改性壳聚糖。
更优选地，乙酸溶液中乙酸的质量分数为1-3wt%。
更优选地，壳聚糖的添加量为乙酸溶液的1-5wt%。
更优选地，甲苯溶液中含有1-3wt%的表面活性剂。
更进一步优选地，表面活性剂由Span 80和Tween-60混合组成，Span 80和Tween-60以质量比1:0.1-0.5的比例混合。
更优选地，壳聚糖溶液的添加量为甲苯溶液的10-30wt%。
更优选地，醛溶液为甲醛溶液，醛溶液中甲醛的质量分数为1-8wt%，醛溶液的添加量为壳聚糖溶液的10-50wt%。
优选地，高强度医用材料制备中，将改性壳聚糖和海藻酸钠加入丙烯酰胺溶液中，通氮气除氧，在30-50℃的温度下搅拌1-6h，氮气条件下加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液，搅拌10-60min后，加入过硫酸铵溶液，搅拌10-60min后，在20-30℃的温度下静置20-120min，随后在50-80℃的温度下处理1-3h，在20-30℃的温度下加入戊二醛溶液，交联1-3h，蒸干水分后，浸入硝酸钙溶液中3-12h，蒸馏水冲洗后干燥得到高强度医用材料。
更优选地，丙烯酰胺溶液中丙烯酰胺的质量分数为5-20wt%。
更优选地，改性壳聚糖的添加量为丙烯酰胺溶液的1-4wt%。
更优选地，海藻酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的0.5-2wt%。
更优选地，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液中N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为0.02-0.16wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的5-15wt%。
更优选地，过硫酸铵溶液中过硫酸铵的质量分数为0.05-0.4wt%，过硫酸铵溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的5-15wt%。
更优选地，戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为1-3wt%，戊二醛溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的1-5wt%。
更进一步优选地，戊二醛溶液中含有甘油亚麻酸酯，戊二醛溶液中甘油亚麻酸酯的质量分数为0.5-3wt%。
更优选地，硝酸钙溶液中硝酸钙的质量分数为2-6wt%。
更优选地，高强度医用材料制备中，将改性壳聚糖、海藻酸钠和β-甘油磷酸钠加入丙烯酰胺溶液中，通过制备步骤得到高强度医用材料。β-甘油磷酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的1-3wt%。β-甘油磷酸钠的使用可以改性壳聚糖交联网络、海藻酸钠交联网络以及聚丙烯酰胺之间的相互作用力，使分子链间交联更稳定，改善干燥水凝胶的性能，提高干燥水凝胶的拉伸强度，提高干燥水凝胶的压缩强度，提高水凝胶的载药量，并减缓药物的释放效果。
更进一步优选地，高强度医用材料制备中，将改性壳聚糖、海藻酸钠、β-甘油磷酸钠和甘草酸甲酯加入丙烯酰胺溶液中，通过制备步骤得到高强度医用材料。甘草酸甲酯的添加量为丙烯酰胺溶液的0.1-0.8wt%。β-甘油磷酸钠和甘草酸甲酯共同使用，可以得到性能更优的医用材料。
本发明由于采用了改性度为6-24%的改性壳聚糖及与功能剂及交联剂、引发剂制备得到一种医用材料，其中，功能剂包含丙烯酰胺、海藻酸钠、甘油亚麻酸酯，交联剂包含戊二醛、N,N’-亚甲基双丙烯酰胺、硝酸钙，因而具有如下有益效果：力学性能好，拉伸性能好，拉伸强度为0.42 MPa以上，压缩性能好，压缩强度为1.3 MPa以上；载药量高，载药量为4.5mg/g以上；载药后药物缓释性能好，3h的药物释放量为45%以下；医用材料的生物相容性好，细胞存活率为89%以上。因此，本发明是一种力学性能好的、载药量高的、药物缓释效果好的、生物相容性好的医用材料的制备方法。
附图说明
图1为医用材料的拉伸性能测试结果图；
图2为医用材料的压缩性能测试结果图；
图3为医用材料的载药量测试结果图；
图4为载药后医用材料的药物释放效果测试结果图；
图5为医用材料的细胞毒性测试结果图。
具体实施方式
以下结合具体实施方式和附图对本发明的技术方案作进一步详细描述：
实施例1:
一种高强度医用材料的制备方法，
改性壳聚糖的制备：将壳聚糖加入乙酸溶液中溶解得到壳聚糖溶液，将壳聚糖溶液加入甲苯溶液中搅拌混合均匀，然后加入醛溶液搅拌固定60 min，乙醇洗涤，离心分离，干燥得到改性壳聚糖。乙酸溶液中乙酸的质量分数为2wt%，壳聚糖的添加量为乙酸溶液的4wt%；甲苯溶液中含有2wt%的表面活性剂，表面活性剂由Span 80和Tween-60混合组成，Span 80和Tween-60以质量比1:0.2的比例混合，壳聚糖溶液的添加量为甲苯溶液的20wt%；醛溶液为甲醛溶液，醛溶液中甲醛的质量分数为4wt%，醛溶液的添加量为壳聚糖溶液的20wt%。
高强度医用材料：将改性壳聚糖和海藻酸钠加入丙烯酰胺溶液中，通氮气除氧，在40℃的温度下搅拌3h，氮气条件下加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液，搅拌30min后，加入过硫酸铵溶液，搅拌30min后，在25℃的温度下静置60min，随后在70℃的温度下处理2h，在25℃的温度下加入戊二醛溶液，交联1.5h，蒸干水分后，浸入硝酸钙溶液中9h，蒸馏水冲洗后干燥得到高强度医用材料。丙烯酰胺溶液中丙烯酰胺的质量分数为12wt%，改性壳聚糖的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，海藻酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的1.2wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液中N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为0.12wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，过硫酸铵溶液中过硫酸铵的质量分数为0.2wt%，过硫酸铵溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为2wt%，戊二醛溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，硝酸钙溶液中硝酸钙的质量分数为4wt%。
实施例2:
一种高强度医用材料的制备方法，
改性壳聚糖的制备：将壳聚糖加入乙酸溶液中溶解得到壳聚糖溶液，将壳聚糖溶液加入甲苯溶液中搅拌混合均匀，然后加入醛溶液搅拌固定60 min，乙醇洗涤，离心分离，干燥得到改性壳聚糖。乙酸溶液中乙酸的质量分数为2wt%，壳聚糖的添加量为乙酸溶液的4wt%；甲苯溶液中含有2wt%的表面活性剂，表面活性剂由Span 80和Tween-60混合组成，Span 80和Tween-60以质量比1:0.2的比例混合，壳聚糖溶液的添加量为甲苯溶液的20wt%；醛溶液为甲醛溶液，醛溶液中甲醛的质量分数为4wt%，醛溶液的添加量为壳聚糖溶液的20wt%。
高强度医用材料：将改性壳聚糖和海藻酸钠加入丙烯酰胺溶液中，通氮气除氧，在40℃的温度下搅拌3h，氮气条件下加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液，搅拌30min后，加入过硫酸铵溶液，搅拌30min后，在25℃的温度下静置60min，随后在70℃的温度下处理2h，在25℃的温度下加入戊二醛溶液，交联1.5h，蒸干水分后，浸入硝酸钙溶液中9h，蒸馏水冲洗后干燥得到高强度医用材料。丙烯酰胺溶液中丙烯酰胺的质量分数为12wt%，改性壳聚糖的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，海藻酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的1.2wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液中N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为0.12wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，过硫酸铵溶液中过硫酸铵的质量分数为0.2wt%，过硫酸铵溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为2wt%，戊二醛溶液中含有甘油亚麻酸酯，戊二醛溶液中甘油亚麻酸酯的质量分数为0.9wt%，戊二醛溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，硝酸钙溶液中硝酸钙的质量分数为4wt%。
实施例3:
本实施例与实施例2相比，不同之处仅在于，戊二醛溶液中甘油亚麻酸酯的质量分数为2.1wt%。
实施例4:
一种高强度医用材料的制备方法，
改性壳聚糖的制备：将壳聚糖加入乙酸溶液中溶解得到壳聚糖溶液，将壳聚糖溶液加入甲苯溶液中搅拌混合均匀，然后加入醛溶液搅拌固定60 min，乙醇洗涤，离心分离，干燥得到改性壳聚糖。乙酸溶液中乙酸的质量分数为2wt%，壳聚糖的添加量为乙酸溶液的4wt%；甲苯溶液中含有2wt%的表面活性剂，表面活性剂由Span 80和Tween-60混合组成，Span 80和Tween-60以质量比1:0.2的比例混合，壳聚糖溶液的添加量为甲苯溶液的20wt%；醛溶液为甲醛溶液，醛溶液中甲醛的质量分数为4wt%，醛溶液的添加量为壳聚糖溶液的20wt%。
高强度医用材料：将改性壳聚糖、海藻酸钠和β-甘油磷酸钠加入丙烯酰胺溶液中，通氮气除氧，在40℃的温度下搅拌3h，氮气条件下加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液，搅拌30min后，加入过硫酸铵溶液，搅拌30min后，在25℃的温度下静置60min，随后在70℃的温度下处理2h，在25℃的温度下加入戊二醛溶液，交联1.5h，蒸干水分后，浸入硝酸钙溶液中9h，蒸馏水冲洗后干燥得到高强度医用材料。丙烯酰胺溶液中丙烯酰胺的质量分数为12wt%，改性壳聚糖的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，海藻酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的1.2wt%，β-甘油磷酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的2wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液中N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为0.12wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，过硫酸铵溶液中过硫酸铵的质量分数为0.2wt%，过硫酸铵溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为2wt%，戊二醛溶液中含有甘油亚麻酸酯，戊二醛溶液中甘油亚麻酸酯的质量分数为2.1wt%，戊二醛溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，硝酸钙溶液中硝酸钙的质量分数为4wt%。
实施例5:
一种高强度医用材料的制备方法，
改性壳聚糖的制备：将壳聚糖加入乙酸溶液中溶解得到壳聚糖溶液，将壳聚糖溶液加入甲苯溶液中搅拌混合均匀，然后加入醛溶液搅拌固定60 min，乙醇洗涤，离心分离，干燥得到改性壳聚糖。乙酸溶液中乙酸的质量分数为2wt%，壳聚糖的添加量为乙酸溶液的4wt%；甲苯溶液中含有2wt%的表面活性剂，表面活性剂由Span 80和Tween-60混合组成，Span 80和Tween-60以质量比1:0.2的比例混合，壳聚糖溶液的添加量为甲苯溶液的20wt%；醛溶液为甲醛溶液，醛溶液中甲醛的质量分数为4wt%，醛溶液的添加量为壳聚糖溶液的20wt%。
高强度医用材料：将改性壳聚糖、海藻酸钠和β-甘油磷酸钠以及甘草酸甲酯加入丙烯酰胺溶液中，通氮气除氧，在40℃的温度下搅拌3h，氮气条件下加入N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液，搅拌30min后，加入过硫酸铵溶液，搅拌30min后，在25℃的温度下静置60min，随后在70℃的温度下处理2h，在25℃的温度下加入戊二醛溶液，交联1.5h，蒸干水分后，浸入硝酸钙溶液中9h，蒸馏水冲洗后干燥得到高强度医用材料。丙烯酰胺溶液中丙烯酰胺的质量分数为12wt%，改性壳聚糖的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，海藻酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的1.2wt%，β-甘油磷酸钠的添加量为丙烯酰胺溶液的2wt%，甘草酸甲酯的添加量为丙烯酰胺溶液的0.33wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液中N,N’-亚甲基双丙烯酰胺的质量分数为0.12wt%，N,N’-亚甲基双丙烯酰胺溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，过硫酸铵溶液中过硫酸铵的质量分数为0.2wt%，过硫酸铵溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的10wt%，戊二醛溶液中戊二醛的质量分数为2wt%，戊二醛溶液中含有甘油亚麻酸酯，戊二醛溶液中甘油亚麻酸酯的质量分数为2.1wt%，戊二醛溶液的添加量为丙烯酰胺溶液的3wt%，硝酸钙溶液中硝酸钙的质量分数为4wt%。
实施例6:
本实施例与实施例5相比，不同之处仅在于，医用材料制备中，甘草酸甲酯的添加量为丙烯酰胺溶液的0.64wt%。
对比例1:
本对比例与实施例1相比，不同之处仅在于，无改性壳聚糖。
对比例2:
本对比例与实施例3相比，不同之处仅在于，无改性壳聚糖。
对比例3:
本对比例与实施例6相比，不同之处仅在于，无β-甘油磷酸钠。
试验例1:
力学性能测试
1.拉伸性能测试
测试样品：各实施例和对比例制备得到的医用材料，制成方形，尺寸为长35mm，宽6mm，厚2mm。
测试方法：利用万能力学试验机测试样品的拉伸性能，拉伸速率为50mm/min。
医用材料的拉伸性能测试结果如图1所示，其中，实施例1的拉伸强度为0.43MPa，对比例1的拉伸强度为0.37MPa，实施例1与对比例1相比，表明改性壳聚糖的使用及其在制备过程中的进一步交联提高了医用材料的拉伸强度；实施例2的拉伸强度为0.47 MPa，实施例2-3与实施例1相比，表明甘油亚麻酸酯的使用提高了医用材料的拉伸强度，实施例3与对比例2相比以及对比例1与对比例2相比，表明在未加入改性壳聚糖时，即使加入了甘油亚麻酸酯，也并不能提高医用材料的拉伸强度；实施例4的拉伸强度为0.55 MPa，实施例4与实施例3相比，表明β-甘油磷酸钠的使用提高了医用材料的拉伸强度；实施例5的拉伸强度为0.59 MPa，实施例5-6与实施例4相比，并结合实施例3与对比例3相比，表明在β-甘油磷酸钠使用的情况下，甘草酸甲酯的使用提高了医用材料的拉伸强度，在未使用β-甘油磷酸钠的情况下，甘草酸甲酯的使用并不能提高医用材料的拉伸强度；实施例6与对比例3和实施例4相比，表明β-甘油磷酸钠和甘草酸甲酯的共同使用效果更好。
本发明得到的医用材料的拉伸强度为0.42 MPa以上。
2.压缩性能测试
测试样品：各实施例和对比例制备得到的医用材料，制成圆柱状，尺寸大小为高为7mm，半径为7mm。
测试方法：利用万能力学试验机测试样品的压缩性能，压缩速率为0.5mm/min，压缩至试样高度的90%。
医用材料的压缩性能测试结果如图2所示，其中，实施例1的压缩强度为1.31MPa，对比例1的压缩强度为1.22MPa，实施例1与对比例1相比，表明改性壳聚糖的使用及其在制备过程中的进一步交联提高了医用材料的压缩强度；实施例2的压缩强度为1.37 MPa，实施例2-3与实施例1相比，表明甘油亚麻酸酯的使用提高了医用材料的压缩强度，实施例3与对比例2相比以及对比例1与对比例2相比，表明在未加入改性壳聚糖时，即使加入了甘油亚麻酸酯，也并不能提高医用材料的压缩强度；实施例4的压缩强度为1.46 MPa，实施例4与实施例3相比，表明β-甘油磷酸钠的使用提高了医用材料的压缩强度；实施例5的压缩强度为1.52 MPa，实施例5-6与实施例4相比，并结合实施例3与对比例3相比，表明在β-甘油磷酸钠使用的情况下，甘草酸甲酯的使用提高了医用材料的压缩强度，在未使用β-甘油磷酸钠的情况下，甘草酸甲酯的使用并不能提高医用材料的压缩强度；实施例6与对比例3和实施例4相比，表明β-甘油磷酸钠和甘草酸甲酯的共同使用效果更好。
本发明得到的医用材料的压缩强度为1.3 MPa以上。
试验例2:
1.载药量测试
测试样品：各实施例和对比例制备得到的医用材料，以及制备作为对照的对照组医用材料。
对照组：与实施例1的方法相比，不同之处仅在于，在医用材料制备中将改性壳聚糖替换为壳聚糖（与改性壳聚糖为同一批次）。
测试方法：在25℃的温度下，将干燥的医用材料浸入100mg/mL的盐酸四环素溶液中48h，然后用滤纸除去表面多余的溶液，室温下自然晾干24h，再真空干燥48h。
载药量按如下公式计算：
载药量=(m1-m0)/m0；
其中，m0为浸入药物溶液前的干燥医用材料的质量，m1为浸入药物溶液后干燥的医用材料的质量。
医用材料的载药量测试结果如图3所示，其中，实施例1的载药量为4.59 mg/g，对比例1的载药量为3.36 mg/g，实施例1与对比例1相比，表明改性壳聚糖的使用及其在制备过程中的进一步交联提高了医用材料的载药量；对照组的载药量为4.26 mg/g，实施例1与对照组相比，表明壳聚糖经微交联处理后，提高了医用材料的载药量；实施例2的载药量为4.83 mg/g，实施例2-3与实施例1相比，表明甘油亚麻酸酯的使用提高了医用材料的载药量，实施例3与对比例2相比以及对比例1与对比例2相比，表明在未加入改性壳聚糖时，即使加入了甘油亚麻酸酯，也并不能提高医用材料的载药量；实施例4的载药量为4.97 mg/g，实施例4与实施例3相比，表明β-甘油磷酸钠的使用提高了医用材料的载药量；实施例5的载药量为5.02 mg/g，实施例5-6与实施例4相比，并结合实施例3与对比例3相比，表明在β-甘油磷酸钠使用的情况下，甘草酸甲酯的使用提高了医用材料的载药量，在未使用β-甘油磷酸钠的情况下，甘草酸甲酯的使用并不能提高医用材料的载药量；实施例6与对比例3和实施例4相比，表明β-甘油磷酸钠和甘草酸甲酯的共同使用效果更好。
本发明得到的医用材料的载药量为4.5 mg/g以上。
2.药物释放效果测试
测试样品：上述载药量测试中经过载药处理后的医用材料。
测试方法：将测试样品放入50mL蒸馏水中，在37℃的温度下进行药物释放实验，经过3h释放后，取出5mL药物释放溶液，采用紫外分光光度计进行测试，测试波长为357nm。
盐酸四环素标准曲线：配制浓度为0.01、0.03、0.05、0.08、0.1mg/L的盐酸四环素溶液，并以不含盐酸四环素的溶剂作为空白对照，在357nm的波长下进行检测。标准曲线的线性关系为：y=28.395x+0.0362，R2=0.9996。
药物释放量按如下公式计算：
药物释放量=CV/m0×100%；
其中，C为盐酸四环素的浓度，V为释放液体积，m0为医用材料中盐酸四环素的质量。
载药后医用材料的药物释放效果测试结果如图4所示，其中，实施例1的药物释放量为43.83%，对比例1的药物释放量为58.16%，实施例1与对比例1相比，表明改性壳聚糖的使用及其在制备过程中的进一步交联减缓了医用材料的药物释放量；对照组的药物释放量为49.37%，实施例1与对照组相比，表明壳聚糖经微交联处理后，减缓了医用材料的药物释放量；实施例2的药物释放量为41.35%，实施例2-3与实施例1相比，表明甘油亚麻酸酯的使用减缓了医用材料的药物释放量，实施例3与对比例2相比以及对比例1与对比例2相比，表明在未加入改性壳聚糖时，即使加入了甘油亚麻酸酯，也并不能减缓医用材料的药物释放量；实施例4的药物释放量为38.92%，实施例4与实施例3相比，表明β-甘油磷酸钠的使用减缓了医用材料的药物释放量；实施例5的药物释放量为38.36%，实施例5-6与实施例4相比，并结合实施例3与对比例3相比，表明在β-甘油磷酸钠使用的情况下，甘草酸甲酯的使用减缓了医用材料的药物释放量，在未使用β-甘油磷酸钠的情况下，甘草酸甲酯的使用并不能减缓医用材料的药物释放量；实施例6与对比例3和实施例4相比，表明β-甘油磷酸钠和甘草酸甲酯的共同使用效果更好。
本发明得到的医用材料具有缓释效果，本发明得到的医用材料的3h的药物释放量为45%以下。
测试例3:
1.细胞毒性性测试
测试样品：各实施例和对比例制备得到的医用材料。
测试方法：采用Cell Counting Kit-8(CCK8)法检测细胞存活率，将测试样品用PBS缓冲液(pH7.4)沖洗并在紫外光下光照消毒后，放置入96孔板中并注入500μL小鼠成纤维细胞(L929)悬液，在37℃的培养箱中培养24h，在各孔板中分别注入10μL CCK-8溶液并培养4h，用酶标仪测定溶液的吸光度。
细胞存活率通过如下公式计算：
细胞存活率=At/Ac×100%；
其中，At为测试样品的吸光度，Ac为参比样品的吸光度。
医用材料的细胞毒性测试结果如图5所示，本发明得到的医用材料对细胞存活率的影响差异并不十分显著，表明通过本方法得到的医用材料的生物相容性好。本发明得到的医用材料的细胞存活率为89%以上。
以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此，所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种医用材料，包括：含有交联改性壳聚糖的干燥水凝胶；所述改性壳聚糖为与醛类化合物形成Schiff碱结构的壳聚糖，改性壳聚糖的改性度为6-24%。
2.根据权利要求1所述的一种医用材料，其特征是：所述干燥水凝胶至少由两种交联网络形成。
3.根据权利要求1所述的一种医用材料，其特征是：所述干燥水凝胶含有至少一种刚***联网络和至少一种非刚***联网络。
4.根据权利要求1所述的一种医用材料，其特征是：所述醛类化合物为甲醛。
5.根据权利要求1所述的一种医用材料，其特征是：所述干燥水凝胶中含有甘油亚麻酸酯。
6.权利要求1-5任一所述的医用材料在负载药物和/或药物缓释载体中的用途。
7.一种医用材料的制备方法，包括：
将醛类化合物与壳聚糖通过乳化交联法制备得到改性壳聚糖；以及，
将改性壳聚糖与功能剂及交联剂、引发剂通过制备工序得到权利要求1所述的医用材料。
8.根据权利要求7所述的一种医用材料的制备方法，其特征是：所述乳化交联法中，由壳聚糖溶液的水相与甲苯溶液的油相形成乳化液；所述壳聚糖溶液中含有乙酸；所述甲苯溶液中含有表面活性剂。
9.根据权利要求7所述的一种医用材料的制备方法，其特征是：所述交联剂包含戊二醛。
10.根据权利要求7所述的一种医用材料的制备方法，其特征是：所述功能剂包含丙烯酰胺、海藻酸钠、甘油亚麻酸酯、β-甘油磷酸钠、甘草酸甲酯。
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