專利名稱：一種消炎防粘連止血海綿的制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于醫(yī)用生物材料領域，具體涉及一種消炎防粘連止血海綿的制備方法。
背景技術(shù)：
世界范圍內(nèi)，創(chuàng)傷是5 44歲年齡人群的主要死亡原因，占總死亡人數(shù)的 10%。由于創(chuàng)傷患者主要是年輕人，造成了勞動力喪失、死亡和傷殘，給社會 造成巨大的負擔。盡管創(chuàng)傷治療水平在提高，但不可控制出血導致患者死亡占 創(chuàng)傷相關死亡的30%~40%，通過早期處理不可控制出血可能是降低死亡率的主要方法。因此，止血日益成為醫(yī)學界研究熱點。
常規(guī)的止血方法有人工擠壓、燒灼術(shù)和傷口縫合，但這些方法有時并不能 有效止血，而延長了手術(shù)時間。此外，不完善的止血手段常需要進行二次手術(shù)。 多年來，在皮膚創(chuàng)傷和脾、腎等軟組織器官損傷的出血治療中，大都采用天然 衍生可降解止血材料，主要有明膠海綿、氧化纖維素、微纖維膠原粉末、纖維 蛋白膠，膠原海綿等，而它們各自都有一定的不足之處明膠和膠原的組織黏 附力較差，兩者的止血功能均依賴于足量的血小板和凝血因子，故應用受到限 制；纖維蛋白膠來自血液，可能會導致病毒感染；傳統(tǒng)的藥棉紗布醫(yī)治皮膚傷 口不僅愈合期較長、傷口疤痕明顯，而且在換藥過程中患者相當痛苦。因此， 研制一種具有生物安全性、生物相容性，且有較強的止血功能的新型止血材料 已顯得非常重要。
殼聚糖本身具有凝血特性已有研究報道，殼聚糖的凝血效果與它的物理性狀和化學性質(zhì)有關。止血機制可能是因為殼聚糖是荷正電的分子，與血液中荷 負電的紅細胞、白細胞、血小板等有形成分相結(jié)合，產(chǎn)生凝血作用。
殼聚糖微球的制備方法是控制微球內(nèi)藥物釋放的關鍵，傳統(tǒng)的噴霧干燥技 術(shù)、溶劑蒸發(fā)技術(shù)制備的殼聚糖微球骨架密度太低，難以包載藥物，藥物只能 吸附在微球的表面，突釋效應難以避免。
聚乙烯醇是一種可吸血、有效保護傷口的具有良好生物相容性和膨脹性且 可降解的高分子材料，不含纖維，在使用中不會發(fā)生纖維脫落現(xiàn)象，不會影響 傷口愈合或功能恢復，同時具有抗菌、消炎、不影響粘膜上皮化及傷口的愈合， 減少疤痕形成、減少組織壞死和術(shù)后粘連等作用。
專利CN1320931也提供了一種含藥物、殼聚糖的聚乙烯醇水凝膠敷料及 其制備方法，該發(fā)明專利采用輻射交聯(lián)制備含藥和殼聚糖的聚乙烯醇水凝膠敷 料，主要用于濕法治療各種皮膚創(chuàng)傷的要求，但是制備方法較復雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種采用聚乙烯醇發(fā)泡制備 消炎防粘連止血海綿的方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案-
一種消炎防粘連止血海綿的制備方法，該方法是通過交聯(lián)劑對聚乙烯醇 (PVA)的交聯(lián)作用將殼聚糖凝膠微球固定在海綿內(nèi)壁得到PVA/殼聚糖復合 止血材料，然后將該復合止血材料浸泡消炎溶液和防粘連溶液，即得PVA/載 藥殼聚糖消炎防粘連止血海綿。
上述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其具體步驟如下
(1)表面接枝PVA的殼聚糖凝膠微球的制備
制備殼聚糖醋酸溶液；
利用交聯(lián)劑和乳化劑在油水連續(xù)相中高速乳化交聯(lián)制備殼聚糖凝膠微球；
將聚乙烯醇(PVA)接枝到殼聚糖凝膠微球表面即得表面接枝PVA的殼 聚糖凝膠微球。
(2) PVA/殼聚糖復合止血材料的制備
用交聯(lián)劑經(jīng)物理發(fā)泡制備PVA海綿；
制備含戊二醛的表面接枝PVA的殼聚糖凝膠微球懸浮液；
將PVA海綿浸泡上述懸浮液，使殼聚糖凝膠微球表面的PVA短鏈與PVA 海綿孔內(nèi)表面的分子鏈交聯(lián)，從而將殼聚糖凝膠微球固定在PVA海綿的孔隙 內(nèi)壁，得到PVA/殼聚糖復合止血材料。
(3) 消炎防粘連止血海綿的制備
將上述PVA/殼聚糖復合止血材料浸泡消炎藥物溶液和防粘連溶液，即得 消炎防粘連止血海綿。
上述步驟(1)中，殼聚糖醋酸溶液濃度為1~5體積％，殼聚糖的脫乙酰 度為80~100%，脫乙酰度是指殼聚糖分子中脫除乙?；奶菤埢鶖?shù)占殼聚糖 分子中的糖殘基數(shù)的百分數(shù)。
上述步驟(1)和步驟(2)中，交聯(lián)劑為戊二醛、甲醛、環(huán)氧氯丙垸、二 異氰酸酯中的一種或多種。
上述步驟(1)中，油相為液體石蠟、橄欖油、煤油、真空泵油中的一種 或多種，油水的體積比為(30: 1) ~ (1: 1)。
上述步驟(1)中，乳化劑濃度為1~50 g/L;乳化劑為聚氧乙烯醚、司班 等，優(yōu)選乳化劑為聚氧乙烯醚10、司班80、司班85中的一種或多種；乳化劑
還可以為聚氧乙烯醚或司班中的一種或兩種物質(zhì)與助乳化劑組成的復合乳化
劑，優(yōu)選乳化劑為聚氧乙烯醚10、司班80、司班85中的一種或多種與助乳化 劑組成的復合乳化劑，所述助乳化劑為硬脂酸鎂、吐纟顯80、吐溫61、司班40等。
上述步驟(1)中，殼聚糖微球是微米級或納米級。
上述步驟(1)中，PVA和殼聚糖微球的質(zhì)量比為(90~99.99): (10 0.01)
上述步驟(1)中，將聚乙烯醇(PVA)接枝到殼聚糖凝膠微球表面可采 用兩種方法在酸性條件下經(jīng)鈰離子引發(fā)直接接枝將聚乙烯醇接枝到殼聚糖凝 膠微球表面，或在堿性條件下經(jīng)N-羥甲基丙烯酰胺偶聯(lián)接枝將聚乙烯醇接枝 到殼聚糖凝膠微球表面。
上述步驟(1)中，通過調(diào)整投料比和反應條件，可得到不同分子結(jié)構(gòu)和 表面性質(zhì)的表面接枝PVA的殼聚糖凝膠微球。
上述步驟(3)中，消炎藥物為青霉素類、頭孢菌素類、大環(huán)內(nèi)酯類、氨 基糖苷類、四環(huán)素類、氯霉素類、喹諾酮類、磺胺類中的一種或多種；消炎藥 物優(yōu)選頭孢拉定、青霉素、慶大霉素。
上述步驟(3)中，防粘連物質(zhì)是透明質(zhì)酸鈉、聚乳酸、海藻酸鈉、羧甲 基淀粉、羧甲基纖維素、明膠或卡拉膠中的一種或多種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果
1. 本發(fā)明采用化學交聯(lián)技術(shù)，經(jīng)戊二醛交聯(lián)固化得到微球結(jié)構(gòu)，這種微球 結(jié)構(gòu)較為致密，球形及載藥量均較為理想。
2. 通過本發(fā)明的方法制備的消炎防粘連止血海綿，可根據(jù)術(shù)腔大小將其修 剪成合適大小，置入相應的部位，不需注入抗生素，膨脹的填塞條將術(shù)腔內(nèi)各個腔隙填充，四周壓力均衡，止血充分，其質(zhì)地柔韌，對術(shù)腔黏膜損傷小。
3. 通過本發(fā)明的方法制備的消炎防粘連止血海綿，具有良好的消炎止血防 粘連、抗菌、生物相容性、機械性能和抗水腫性能，促進受傷組織恢復能力強， 可防止再次出血，消除明膠和動物膠原蛋白所不可避免的病毒隱患，使用安全 性大幅度提高。
4. 本發(fā)明的制備消炎防粘連止血海綿的方法，選用聚乙烯醇、殼聚糖、透 明質(zhì)酸等作為原料，可以減輕病人痛苦與不適，并且有望替代進口產(chǎn)品，具有 顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。
具體實施例方式
實施例l殼聚糖凝膠微球的制備
0.5g脫乙酰度為85 %的殼聚糖溶解在25ml體積百分比為2%的醋酸溶 液中，加熱攪拌溶解，待溶解后加入4ml表面活性劑(OP-IO)、 80ml液體石 蠟，常溫快速攪拌(6000r/min) 30min后，緩慢滴加lml 25%戊二醛進行交 聯(lián)，升溫到40℃反應lh，再升溫到60℃反應3h，充分交聯(lián)后加10%NaOH 調(diào)pH為堿性，反應產(chǎn)物用大量蒸餾水洗滌后抽濾，濾餅用石油醚、異丙醇分 別索氏抽提器中抽提24h，真空干燥，得到殼聚糖凝膠微球，用無水乙醇超聲 分散后滴在銅網(wǎng)上用透射電鏡觀察，結(jié)果表明微球的外觀較為均勻規(guī)則，微球 的粒徑約在lpm左右。
實施例2表面接枝PVA的殼聚糖凝膠微球的制備
在濃度為2X 10—2 mol/l的硝酸水溶液存在下，由濃度為2X 10—3 mol/l的 硝酸鈰銨引發(fā)直接接枝，50℃反應4h，將10g PVA接枝到實施例1制備得到 的O.1g殼聚糖凝膠微球表面，得到表面接枝PVA的殼聚糖凝膠微球。
實施例3表面接枝PVA的殼聚糖凝膠微球的制備
在濃度為1 X 10-2 mol/1氫氧化鈉水溶液存在下經(jīng)0.7 X 10—3 mol/1 N-羥甲 基丙烯酰胺偶聯(lián)接枝，5(TC反應3h，從而將lg聚乙烯醇(PVA)接枝到10g 負載消炎藥物的殼聚糖凝膠微球表面。
實施例4 PVA海綿的制備
PVA海綿的制備，其步驟如下
將20g的PVA,溶于200ml沸水中，降溫至5(TC，加入2ml的司班80表面活 性劑、22ml質(zhì)量分數(shù)為37M的甲醛、加入4g碳酸氫鈉，在高速攪拌機中以 1500r/min攪拌20min，再加入20ml質(zhì)量分數(shù)為36。/。的鹽酸，繼續(xù)高速攪拌使溶 液自由發(fā)泡至最大體積，繼續(xù)攪拌下反應30min使泡沫穩(wěn)定，再向泡沫體中滴 入含戊二醛的表面接枝PVA的殼聚糖凝膠微球懸浮液并攪拌均勻，將泡沬體注 入聚丙烯模具中，在50 6(TC下恒溫5h，取出成型海綿在蒸餾水中洗至中性， 待洗滌液經(jīng)攪拌后不能產(chǎn)生穩(wěn)定氣泡，將海綿放在模具中冷凍干燥24h，得到 微黃色殼聚糖改性縮醛化PVA海綿。
實施例5消炎防粘連止血海綿的制備
含戊二醛的表面接枝PVA的殼聚糖微球凝膠懸浮液的制備步驟如下稱取
2g聚乙烯醇于燒杯中，加入蒸餾水，于90。C加熱溶解，冷卻至室溫，然后加入 0.25g已制好的殼聚糖微球，攪拌均勻，得到的混合物用蒸餾水將溶液調(diào)到 40ml，滴入2ml體積分數(shù)為1%的戊二醛溶液，升溫至60℃攪拌一定時間，然 后將瓶內(nèi)物質(zhì)倒進密封袋，除空氣后，密封置于6(TC的恒溫水浴鍋中放置24h， 得聚乙烯醇/殼聚糖微球凝膠懸浮液，取出，用蒸餾水浸泡，每天換水一次，7 天以后取出凝膠，在空氣中干燥24h。
將5g制備好的PVA海綿吸入lg上述懸浮液，得到PVA/殼聚糖復合止血 材料；然后用大量蒸餾水清洗干凈后真空干燥，再分別將上述PVA/殼聚糖復 合止血材料浸泡入0.01mo1/1的慶大霉素消炎藥物溶液和0.05mol/l的透明質(zhì)酸 防粘連溶液，即得消炎防粘連止血海綿。
實施例6負載頭孢拉定的殼聚糖微球制備
0.5g脫乙酰度為85%的殼聚糖溶解在25ml 2%的醋酸溶液中，為A液， 將100mg頭孢拉定溶于水中，形成B液，將B液緩慢勻速滴入A液中，劇烈 攪拌10min，形成C液，在C液中滴加25%戊二醛水溶液5ml，交聯(lián)固化12h 后，用2000r/min離心沉淀3min,將沉淀物洗滌干燥。
實施例7用透明質(zhì)酸作為防粘連物質(zhì)制備消炎防粘連止血海綿
將10g的PVA，溶于200ml沸水中，降溫至50℃，加入lml的司班80— 吐溫61 (體積比為8: 2)表面活性劑、10ml質(zhì)量分數(shù)為37%的甲醛、加入 3g碳酸氫鈉，在高速攪拌機中以1500r/min攪拌20min，再加入10ml質(zhì)量分 數(shù)為36%的鹽酸，繼續(xù)高速攪拌使溶液自由發(fā)泡至最大體積，繼續(xù)攪拌下反應 30min使泡沫穩(wěn)定，再向泡沬體中滴入含戊二醛的殼聚糖/PVA共混液、透明 質(zhì)酸溶液并攪拌均勻，將泡沫體注入聚丙烯模具中，在50 60℃下恒溫5h， 取出成型海綿在蒸餾水中洗至中性，待洗滌液經(jīng)攪拌后不能產(chǎn)生穩(wěn)定氣泡，將 海綿放在模具中冷凍干燥24h，得到微黃色殼聚糖改性縮醛化PVA海綿。
權(quán)利要求
1、一種消炎防粘連止血海綿的制備方法，其具體步驟如下(1)表面接枝聚乙烯醇的殼聚糖凝膠微球的制備制備殼聚糖醋酸溶液；利用交聯(lián)劑和乳化劑在油水連續(xù)相中高速乳化交聯(lián)制備殼聚糖凝膠微球；將聚乙烯醇接枝到殼聚糖凝膠微球表面即得表面接枝聚乙烯醇的殼聚糖凝膠微球；(2)聚乙烯醇/殼聚糖復合止血材料的制備制備含戊二醛的上述表面接枝聚乙烯醇的殼聚糖凝膠微球懸浮液；用交聯(lián)劑經(jīng)物理發(fā)泡制備聚乙烯醇海綿；將所得的聚乙烯醇海綿浸泡前述懸浮液，得到聚乙烯醇/殼聚糖復合止血材料；(3)消炎防粘連止血海綿的制備將上述聚乙烯醇/殼聚糖復合止血材料浸泡消炎藥物溶液和防粘連溶液，即得消炎防粘連止血海綿。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于， 所述步驟(1)中，殼聚糖醋酸溶液濃度為1~5體積％，殼聚糖的脫乙酰度為 80 100%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于， 步驟(1)和步驟(2)中，所述交聯(lián)劑為戊二醛、甲醛、環(huán)氧氯丙垸、二異氰 酸酯中的一種或一種以上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于， 步驟(1)中，所述乳化劑為聚氧乙烯醚、司班、和助乳化劑組成的復合乳化 劑，乳化劑濃度為l~50g/L。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述聚乙烯醇和殼聚糖微球的質(zhì)量比為90 99.99: 10~0.01。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于， 步驟(1)中，所述油水連續(xù)相的油相為液體石蠟、橄欖油、煤油、真空泵油 中的一種或多種，油水的體積比為30: 1。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述將聚乙烯醇接枝到殼聚糖凝膠微球表面的方法為在酸性條件下經(jīng)鈰離子引發(fā)直接接枝將聚乙烯醇接枝到殼聚糖凝膠微球表面，或在堿性條件下經(jīng)N-羥甲基丙烯酰胺偶聯(lián)接枝將聚乙烯醇接枝到殼聚糖凝膠微球表面。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于， 步驟(3)中所述消炎藥物為青霉素類、頭孢菌素類、大環(huán)內(nèi)酯類、氨基糖苷 類、四環(huán)素類、氯霉素類、喹諾酮類、磺胺類中的一種或多種。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于， 步驟(3)中所述防粘連物質(zhì)是透明質(zhì)酸鈉、聚乳酸、海藻酸鈉、羧甲基淀粉、 羧甲基纖維素、明膠或卡拉膠中的一種或多種。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述消炎防粘連止血海綿的制備方法，其特征在于， 步驟(1)中所述殼聚糖微球是微米級或納米級。
全文摘要
本發(fā)明公開一種消炎防粘連止血海綿的制備方法，該方法是通過聚乙烯醇的交聯(lián)將殼聚糖凝膠微球固定在海綿內(nèi)壁，然后再浸泡消炎溶液和防粘連溶液，即得PVA/載藥殼聚糖消炎防粘連止血海綿，通過該方法制備的消炎防粘連止血海綿，可根據(jù)術(shù)腔大小修剪成合適大小，置入相應的部位，四周壓力均衡，止血充分，對術(shù)腔黏膜損傷小。通過本發(fā)明的方法制備的消炎防粘連止血海綿，具有良好的消炎止血防粘連、抗菌、生物相容性、機械性能和抗水腫性能，促進受傷組織恢復能力強，可防止再次出血，消除明膠和動物膠原蛋白所不可避免的病毒隱患，使用安全性大幅度提高，且可以減輕病人痛苦與不適，有望替代進口產(chǎn)品，具有顯著的社會效益和經(jīng)濟效益。
文檔編號A61L15/16GK101342381SQ20081019816
公開日2009年1月14日 申請日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者周長忍, 張秀菊, 林志丹 申請人:暨南大學