CN101574538A - 一种可生物降解的复方粉体止血材料 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医药技术领域,具体是一种可生物降解的复方粉体止血材料。其由交联微孔淀粉和壳聚糖/海藻酸复合微球组成。壳聚糖/海藻酸复合微球中所用壳聚糖是羧甲基壳聚糖,或者是不同脱乙酰度或不同分子量的多种壳聚糖的复合,也可以是多孔壳聚糖微球或壳聚糖的其它衍生物。所述交联微孔淀粉可以选用甘薯淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、大米淀粉、籼米淀粉、西米淀粉、绿豆淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉、高粱淀粉、葛根淀粉中的一种或至少两种来制备获得,也可以是醚化变性淀粉或醚化和交联、酯化的复合变性淀粉来制备获得。本发明复方粉体止血材料,生产方法简便低廉,止血起效快且性能好。
Description
技术领域
本发明涉及医药技术领域,具体涉及一种可生物降解的高效复方粉体止血材料。
背景技术
出血既是战伤第一死因,又是创伤第二死因,还是手术室患者死亡的主要原因。而实质性脏器创面出血的治疗,更是外科医生面临的难题。
目前,常用的止血材料,包括氧化纤维素及氧化再生纤维素、胶原蛋白材料制剂、壳聚糖及其衍生物材料、纤维蛋白胶、明胶海绵及明胶纤维网、褐藻胶材料和微孔多糖止血球。各种动物实验和临床应用已给予了充分肯定,但不同止血材料,有着不同的止血机制,以及相应优点和使用的局限性。
粉体止血制剂,不受创面大小及部位的限制,有其好处。例如美国进口阿里斯泰止血粉,是一种马铃薯淀粉交联微孔颗粒,其能快速吸收血液中的水份,浓缩凝血因子和血小板,促进血液凝结,止血效果好。但是,它也有缺陷:其一,淀粉颗粒小且轻,喷洒在出血创面上时,常漂浮在出血的血流表面,所以使用时,医生需压迫止血粉于创面上;其二,其止血粉遇血常发生变性,淀粉自身聚结,不易渗透到出血部位;特别是对于活动性出血,很难达到止血的目的;其三,阿里斯泰止血粉制备过程中,使用了有潜在毒性的表氯醇作为交联剂;其四,价格昂贵。
国内也有生产羧甲基壳聚糖/海藻酸钠微球粉末止血粉,虽然羧甲基壳聚糖、海藻酸钠各自的止血效果相当有限,但经交联处理,制备出两者结合的、表面多皱折的微球后,吸水性能大为改善,取得良好的止血效果。同时,羧甲基壳聚糖/海藻酸钠微球与创面粘附良好,能有效地密封出血创面;且对伤口愈合有一定的促进作用。但其最大缺陷是止血起效太慢,接近3分钟。这严重影响了它的止血性能。
国内目前还没有止血既起效快,又与创面粘附良好,具一定渗透能力,还对伤口愈合有一定促进作用,且价格适宜的粉末止血材料。
发明内容
本发明的目的在于提供一种止血快速,与创面粘附良好,具一定渗透能力,又对伤口愈合有促进作用,且价格适宜的粉体止血材料。
本发明提供的粉体止血材料是:由交联微孔淀粉和壳聚糖/海藻酸复合微球组成的复方粉体止血材料。
所述壳聚糖/海藻酸复合微球中,所用壳聚糖可以是羧甲基壳聚糖,也可以是不同脱乙酰度或不同分子量的多种壳聚糖的复合,还可以是多孔壳聚糖或壳聚糖的其它衍生物。
所述交联微孔淀粉,是从原料淀粉甘薯淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、大米淀粉、籼米淀粉、西米淀粉、绿豆淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉、高梁淀粉、葛根淀粉中的一种或至少两种来制备获得,也可以是这些原料淀粉的醚化变性淀粉或醚化和交联、酯化的复合变性淀粉来制备获得。
复方粉体止血材料中,交联微孔淀粉的重量百分比为10~95%;壳聚糖/海藻酸复合微球粉末的重量百分比为5~90%。
本发明中,交联微孔淀粉的制备步骤如下:
(1)原料淀粉预处理(糊化与超声波预处理):将原料淀粉配制成30%--40%(w/v)的淀粉乳浊液,加热至50℃~90℃,优选60℃~70℃,搅拌1~30分钟,优选5~10分钟,停止加热,离心,沉淀30-50分钟,常压干燥,粉碎。测淀粉糊化度,确定糊化度10%~40%,优选25%~35%。将糊化后的淀粉配制成乳浊液,超声波10~50kHz处理30分钟~50分钟,优选20~30kHz处理30分钟~45分钟。
(2)酶水解法制备微孔淀粉:分别将预处理过的淀粉乳浊液,加入用缓冲液配置的酶液(α--淀粉酶1份;或糖化酶∶α--淀粉酶=4份∶1份的双酶),反应20-24小时,得各自湿微孔淀粉。
(3)真空冷冻干燥:将湿微孔淀粉用蒸馏水配成悬浮液后,放置于冰箱中制成冰块,再于-10℃~-90℃,优选-35℃~-55℃的真空冷冻干燥箱中,进行真空冷冻干燥至恒重,即得两种微孔淀粉(干粉)。
(4)微孔淀粉的交联:分别取上述的微孔淀粉放于烧杯中,分别加入三偏磷酸钠和碳酸钠的水溶液,调浆,其中,三偏磷酸钠用量为微孔淀粉质量的5-8%,碳酸钠的用量为微孔淀粉质量的2-4%;置于45℃~55℃恒温水浴锅中,搅拌;预热8~12分钟,再用1.0mol/L的NaOH溶液调pH为9.5~11.5,搅拌反应20~28小时。反应结束后,用1.0mol/LHCL中和过量的碱,将悬浮液离心分离,取沉淀的淀粉用蒸馏水洗涤后再离心,如此重复2~4次,将所得淀粉进行真空冷冻干燥,分别得各种交联微孔淀粉。
壳聚糖/海藻酸复合微球的制备可采用目前常规的方法。
将制备好的交联微孔淀粉和壳聚糖/海藻酸复合微球按用量比例混合,再进行消毒处理,即得所需复方粉体止血材料。
本发明止血材料用于人体体表、组织器官及体腔内组织或器官的有血创面,包括皮肤、皮下软组织、肌肉组织、骨组织、脑组织、神经组织、肝、肾、脾脏脏器组织;或用于外科手术、创伤、急救、内窥镜下;包括鼻镜、喉镜、胃镜、肠镜、腹腔镜及胸腔镜下的止血。
用于外科术后防粘连材料、促进组织愈合的材料、外科密封剂、伤口免缝组织胶中的一种或一种以上的组合。
本止血材料包括止血粉末、止血颗粒、止血球、止血气雾剂和汽雾剂。它可制成止血贴或止血绷带;还可制成止血薄膜或止血海绵或止血纱布。
本复合粉体新型止血材料中,交联微孔淀粉止血迅速,而壳聚糖/海藻酸颗粒与创面粘附良好,能有效密封创面,还能促进伤口愈合,因而止血性能较佳。
动物实验表明:本发明的复合物实际止血效果较好,能在创口表面上形成不流动的凝胶,起到更强的止血和粘合伤口的作用。
动物实验:
兔耳和肝脏止血试验:新西兰大白兔在双侧耳廓和肝脏表面切除1cm×1cm的创面,形成出血创面,分别用本发明所述复合物干粉,与现有技术的马铃薯交联微孔淀粉粉末、壳聚糖/海藻酸粉状微球敷压创面,记录止血时间。
止血材料 | 例数 | 止血时间兔耳 | 止血时间兔肝脏 |
本发明复合物干粉 | 10 | 23±3秒 | 25±4秒 |
壳聚糖/海藻酸复合微球干粉 | 10 | 2.86分±0.2分 | 3.29分±0.3分 |
马铃薯交联微孔淀粉 | 10 | 25±2秒 | 28±3秒 |
结果:兔耳和肝脏出血止血的平均时间:本发明复合物干粉23秒左右;壳聚糖/海藻酸复合微球干粉2.86分钟左右。
综上所述,本发明可生物降解的高效复方粉体止血材料,具有的效果是:止血快速,且在创伤表面形成凝胶,与创面粘附和密封良好,更便于加压止血。它可以方便地长久保存,无过敏反应、无感染、无毒、安全性好(均使用无毒交联剂:三偏磷酸钠用于交联微孔淀粉、氯化钙用于交联壳聚糖与海藻酸钠)。因此,本发明可生物降解的高效复方粉体止血材料,是一种较理想的止血材料。可用于人、哺乳动物、鸟类、爬行动物有血创面的止血。
具体实施方式
下面通过实施例进一步详细地说明本发明,但这些实施例决不以任何方式限制本发明。
实施例1
交联微孔淀粉的制备:
原料淀粉预处理(糊化与超声波处理):将选定的各种原料淀粉配制成30%--40%(w/v)的交联淀粉乳浊液,50℃~90℃,搅拌,1-30分钟后停止加热。离心,沉淀30--50常压干燥,粉碎。测淀粉糊化度,确定糊化度10%--40%。将预糊化后的淀粉配制成乳浊液,在无搅拌下超声波10~50kHz处理30分钟-50分钟。
酶水解法制备微孔淀粉:将预处理过的淀粉乳浊液,加入用缓冲液配置的酶液(α--淀粉酶1份),反应20-24小时,得湿微孔淀粉。
真空冷冻干燥:将湿微孔淀粉用蒸馏水配成悬浮液后,放置于冰箱中制成冰块,再于-10℃~-90℃的真空冷冻干燥箱中,进行真空冷冻干燥至恒重,即得微孔淀粉干粉。
微孔淀粉的交联:取微孔淀粉(200g,干基)于1,000ml烧杯中,加入溶有12g三偏磷酸钠和6g碳酸钠的蒸馏水500ml调浆,置于50℃恒温水浴锅中,并用电动搅拌剂匀速搅拌预热10分钟,用1.0mol/L的NaOH溶液调pH为11.5,搅拌反应24小时,在此过程中用NaOH溶液维持pH值恒定在9.5--11.5范围。反应结束后,用1.0mol/L HCL中和过量的碱,将悬浮液离心分离,取沉淀的淀粉用蒸馏水洗涤后再离心,如此重复3次,将所得淀粉进行真空冷冻干燥,干燥条件同前一步骤,即得各种交联微孔淀粉。
实施例2
壳聚糖/海藻酸复合微球粉末的制备:
相关溶液的配制:将1g海藻酸钠溶于100ml蒸馏水中,用磁力搅拌器在室温下以50r/min搅拌4小时,得海藻酸钠乳状溶液。将1g壳聚糖溶于100ml的蒸馏水中,用磁力搅拌器在室温下以50r/min搅拌1小时,得未溶解的胶状壳聚糖溶液。将1g氯化钙港于40ml
蒸馏水中,用磁力搅拌器在室温下以50r/min搅拌1小时,过滤后得澄清的氯化钙溶液。
壳聚糖/海藻酸复合微球的制备:将100ml海藻酸钠乳状溶液,加入100ml胶状壳聚糖溶液,室温下搅拌均匀,形成稳定的胶状溶液。将1000ml液状石蜡在反应瓶中与75ml吐温-80室温下搅匀。将200ml壳聚糖与海藻酸钠的胶状溶液加入反应瓶中,快速搅拌,使之成为稳定的乳化体系。加入40ml的氯化钙溶液,均匀低速搅拌。4小时后,将得到的乳状混合液倒于砂芯中真空抽滤。取沉淀物,用石油醚洗务3次,得凝胶状半透明微球。用30%、50%、70%及无水酒精脱水4次,得泥沙样固态微球。
将泥沙样固态微球置于真空干燥器中真空抽干,即得白色壳聚糖/海藻酸复合微球粉末。
实施例3
用马铃薯交联微孔淀粉干粉10克,和白色壳聚糖/海藻酸复合微球粉末5克直接混匀,经Co60辐照消毒后,装瓶密封即可制成可生物降解的高效复方粉体止血材料。
实施例4
用甘薯交联微孔淀粉干粉8克,和白色壳聚糖/海藻酸复合微球粉末6克直接混匀,经Co60辐照消毒后,装瓶密封即可制成可生物降解的高效复方粉体止血材料。
实施例5
用木薯交联微孔淀粉干粉5克,和白色壳聚糖/海藻酸复合微球粉末5克直接混匀,经Co60辐照消毒后,装瓶密封即可制成可生物降解的高效复方粉体止血材料。
实施例6
用羧甲基淀粉交联微孔颗粒干粉10克,和白色壳聚糖/海藻酸复合微球粉末5克直接混匀,经Co60辐照消毒后,装瓶密封即可制成可生物降解的高效复方粉体止血材料。
实施例7
用羟丙基淀粉交联微孔颗粒干粉10克,和白色壳聚糖/海藻酸复合微球粉末5克直接混匀,经Co60辐照消毒后,装瓶密封即可制成可生物降解的高效复方粉体止血材料。
实施例8
用阳离子淀粉交联微孔颗粒干粉10克,和白色壳聚糖/海藻酸复合微球粉末5克直接混匀,经Co60辐照消毒后,装瓶密封即可制成可生物降解的高效复方粉体止血材料。
本发明可生物降解的高效复方粉体止血材料,生产成本低,生产方法简易,使用方便,止血迅速又与创面粘附良好,止血效果好。
Claims (5)
1.一种可生物降解的复方粉体止血材料,其特征在于:由交联微孔淀粉和壳聚糖/海藻酸复合微球组成;其中:所述交联微孔淀粉的重量百分比为10~95%,所述壳聚糖/海藻酸复合微球的重量百分比为5~90%;
所述交联微孔淀粉,是从原料淀粉甘薯淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、大米淀粉、籼米淀粉、西米淀粉、绿豆淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉、高梁淀粉、葛根淀粉中的一种或至少两种制备获得,或者是从这些原料淀粉的醚化变性淀粉或醚化和交联、酯化的复合变性淀粉来制备获得;
所述壳聚糖/海藻酸复合微球中,所选壳聚糖是羧甲基壳聚糖,或者是不同脱乙酰度或不同分子量的多种壳聚糖的复合,或者是多孔壳聚糖微球或壳聚糖的其它衍生物。
2.一种如权利要求1所述的可生物降解的复方粉体止血材料的制备方法,其特征在于具体步骤如下:
原料淀粉预处理:将原料淀粉配制成30%--40%(w/v)的淀粉乳浊液,加热至50℃~90℃,搅拌1~30分钟,停止加热,离心,沉淀30-50分钟,常压干燥,粉碎;测淀粉糊化度,确定糊化度10%~40%,将糊化后的淀粉配制成乳浊液,超声波10~50kHz处理30分钟~50分钟;
酶水解法制备微孔淀粉:分别将预处理过的淀粉乳浊液,加入用缓冲液配置的酶液,反应20-24小时,得各自湿微孔淀粉;
真空冷冻干燥:将湿微孔淀粉用蒸馏水配成悬浮液后,放置于冰箱中制成冰块,再于-10℃~-90℃的真空冷冻干燥箱中,进行真空冷冻干燥至恒重,即得两种微孔淀粉;
微孔淀粉的交联:分别取上述的微孔淀粉放于烧杯中,分别加入三偏磷酸钠和碳酸钠的水溶液,调浆,其中,三偏磷酸钠用量为微孔淀粉质量的5-8%,碳酸钠的用量为微孔淀粉质量的2-4%;置于45℃~55℃恒温水浴锅中,搅拌;预热8~12分钟,再用1.0mol/L的NaOH溶液调pH为9.5~11.5,搅拌反应20~28小时;反应结束;用1.0mol/L HCL中和过量的碱,将悬浮液离心分离,取沉淀的淀粉用蒸馏水洗涤后再离心,如此重复2~4次,将所得淀粉进行真空冷冻干燥,分别得各种交联微孔淀粉;
壳聚糖/海藻酸复合微球的制备采用目前常规的方法;
将制备好的交联微孔淀粉和壳聚糖/海藻酸复合微球按用量比例混合,再进行消毒处理,即得所需复方粉体止血材料。
3.根据权利要求1所述的可生物降解的高效复方粉体止血材料,其特征在于:该止血材料为止血粉末、止血颗粒、止血球、止血气雾剂或汽雾剂。
4.根据权利要求1所述的可生物降解的高效复方粉体止血材料,其特征在于:该止血材料为止血贴或止血绷带的形式。
5.根据权利要求1所述的可生物降解的高效复方粉体止血材料,其特征在于:该止血材料为止血薄膜或止血海绵或止血纱布的形式。
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