CN101601643A - 一种骨骼止血凝胶 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种骨骼止血凝胶，其特征在于，由巯基化的多臂聚环氧乙烷1－99重量份、巯基化的壳聚糖99－1重量份以及交联剂0－90重量份组成。本发明的优点是止血效果好，能够完全吸收降解，完全吸收后骨骼髓腔组织学显示正常，而且有一定刺激成骨的作用，不影响骨折愈合，不影响骨骼与假体之间的稳定性，促进骨形成，提高骨与假体之间的骨长入。
Description
技术领域
本发明提供了一种骨骼止血凝胶，用于骨骼断面止血、假体植入物与骨骼接触面的止血、骨骼空腔的止血，属于骨骼止血物技术领域。
背景技术
目前常用的骨骼止血物是骨蜡，其主要成分是蜂蜡和液体石蜡等，可以达到普通的止血目的，但是应用不方便，关键是用后不能够吸收，抑制新骨形成，影响骨折愈合和导致骨断面间不愈合，尤其是影响人工假体植入后骨骼与假体的骨长入和稳定性。另外一个主要问题是异物导致的感染性骨髓炎。再一个问题是慢性炎症，因为骨蜡是不可降解的会导致异物反应。
发明内容
本发明的目的是提供一种不仅能够止血，而且可快速吸收，并能够诱导骨形成，提高植入假体与骨骼之间的骨长入和假体稳定性的骨骼止血凝胶。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种骨骼止血凝胶，其特征在于，由巯基化的多臂聚环氧乙烷1-99重量份、巯基化的壳聚糖99-1重量份以及交联剂0-90重量份组成。
所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷的重均分子量为500-50000Da。
所述的巯基化的壳聚糖的重均分子量为100-10000Da。
所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷的制备方法为：将对甲基苯磺酸1重量份、巯基化的多臂聚环氧乙烷50-200重量份与巯基乙酸1-50重量份在甲苯中溶解，在1200℃、氮气保护的条件下反应10小时，将反应产物在40℃倒入无水乙醚中沉淀，过滤，将所得沉淀以二氯甲烷为溶剂，在无水乙醚中反复沉淀3次，过滤，所得沉淀在室温下真空干燥两天。
所述的巯基化的壳聚糖的制备方法为：在巯基乙酸1-50重量份与壳聚糖50-200重量份的混合物中加入碳二亚胺1-50重量份，在50-100℃、常压条件下反应1-12h。
所述的交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA、Polyethylene glycol diacrylate)或聚乙二醇四丙烯酸酯(PEGTA、tetraacrylated PEG)。
本发明的原理是：本发明配方是以生物相容性好的、水溶性好的多臂巯基化的聚环氧乙烷(multi-arm PEO)和小分子量的巯基化的壳聚糖，通过控制交联程度可以合成出与现在骨蜡手感类似的可快速吸收的粘性止血凝胶。而且本发明的产品可以加载诱导成骨的因子，像骨形成蛋白等。从而可以作出可快速吸收并诱导骨形成的粘性止血凝胶。
本发明中巯基化的多臂聚环氧乙烷(multi-arm PEO-SH)可以用常用的巯基化技术合成。低分子量的壳聚糖(小于1000，粘性止血凝胶的降解速度可以用壳聚糖的分子量决定)，可以用γ射线对壳聚糖材料的照射剂量来控制壳聚糖的分子量。小分子量的壳聚糖是有骨生长效应。另外一个优点是壳聚糖的高粘着性。巯基化会进一步提高壳聚糖的粘性。壳聚糖的巯基化有很多办法，一种办法是把巯基乙酸(thioglycolic acid、TGA)的羧酸基团共价键结合到小分子量的壳聚糖的氨基来形成壳聚糖-巯基乙酸共轭物或偶联物(chitosan-thioglycolic acid conjugate)。碳二亚胺(Carbodiimide)要用来帮助形成共价键的共轭物或偶联物。通过调整PEO-SH和小分子量Chitosan-SH的比例和交联度可以制备出不通物理特性的粘性止血凝胶。这种粘性止血凝胶已经具有很好的成骨性能，再混入骨生长因子可以进一步提高成骨性能。一种产品形式是PEG-SH在一个注射器挤出、小分子量Chitosan-SH从第二注射器挤出、交联剂从第三个注射器挤出。可选用的交联剂有生物相容性很好的PEGDA(Polyethylene glycol diacrylate)或PEGTA(tetraacrylatedPEG)。可以通过控制交联剂的量来控制粘性止血凝胶的降解速度。如果希望粘性止血凝胶降解很快，交联剂是不需要的。
本发明可以直接涂抹于骨骼断面出血处、或者骨空腔内，也可以以注射器填充，或混合其他所需物质填充，再骨折复位，或将植入物假体打入。
本发明的优点是止血效果好，能够完全吸收降解，完全吸收后骨骼髓腔组织学显示正常，而且有一定刺激成骨的作用，不影响骨折愈合，不影响骨骼与假体之间的稳定性，促进骨形成，提高骨与假体之间的骨长入。
附图说明
图1为普通商业骨蜡效果图；
图2为本发明骨骼止血凝胶效果图。
具体实施方式
下面结合实施例来具体说明本发明。
实施例1
一种骨骼止血凝胶，由巯基化的多臂聚环氧乙烷(重均分子量为500-50000Da)1重量份、巯基化的壳聚糖(重均分子量为100-10000Da)99重量份组成。
所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷为北京京师知信科技有限公司生产或采用如下方法制备：将对甲基苯磺酸(p-toluenesufonic acid)1重量份，多臂聚环氧乙烷100重量份(Sigma公司生产，565709)，与巯基乙酸(Sigma，T3758)8重量份在甲苯1000重量份中溶解，在1200℃、氮气保护的条件下反应10小时，将反应产物在40℃倒入无水乙醚2000重量份中沉淀，200目漏斗过滤，将所得沉淀以二氯甲烷1000重量份为溶剂，在无水乙醚2000重量份中反复沉淀3次，200目漏斗过滤，所得沉淀在室温下真空干燥两天。
所述的巯基化的壳聚糖的制备方法为：在巯基乙酸(Thioglycolic acid)，4重量份与壳聚糖100重量份的混合物中加入碳二亚胺5重量份，在80℃、常压条件下反应8h。
本发明的制备方法为：将每个成份放在一个不同尺寸的注射器中然后连在三通的混合器件(Two-part composition syringe delivery system)上直接挤出成份比例配好凝胶。
本发明产品直接涂抹于骨骼断面出血处、或者骨空腔内，再骨折复位，或将植入物假体打入。
实施例2
一种骨骼止血凝胶，由巯基化的多臂聚环氧乙烷(重均分子量为500-50000Da)99重量份、巯基化的壳聚糖(重均分子量为100-10000Da)1重量份以及交联剂PEGDA(重均分子量为3400Da)50重量份组成。
所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷为北京京师知信科技有限公司生产或采用如下方法制备：将对甲基苯磺酸(p-toluenesufonic acid)1重量份，多臂聚环氧乙烷100重量份(Sigma，565709)，与巯基乙酸(Sigma，T3758)8重量份在甲苯1000重量份中溶解，在1200℃、氮气保护的条件下反应10小时，将反应产物在40℃倒入无水乙醚2000重量份中沉淀，200目漏斗过滤，将所得沉淀以二氯甲烷1000重量份为溶剂，在无水乙醚2000重量份中反复沉淀3次，200目漏斗过滤，所得沉淀在室温下真空干燥两天。
所述的巯基化的壳聚糖的制备方法为：在巯基乙酸(Thioglycolic acid)4重量份与壳聚糖100重量份的混合物中加入碳二亚胺5重量份，在80℃、常压条件下反应8h。
本发明的制备方法为：将每个成份放在一个不同尺寸的注射器中然后连在4通的混合器件(Three-part composition syringe delivery system)上直接挤出成份比例配好凝胶。
本发明产品直接涂抹于骨骼断面出血处、或者骨空腔内，再骨折复位，或将植入物假体打入。
实施例3
一种骨骼止血凝胶，由巯基化的多臂聚环氧乙烷(重均分子量为500-50000Da)50重量份、巯基化的壳聚糖(重均分子量为100-10000Da)50重量份以及交联剂PEGTA(重均分子量为3400Da)5重量份组成。
所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷为北京京师知信科技有限公司生产或采用如下方法制备：将对甲基苯磺酸(p-toluenesufonic acid)1重量份，多臂聚环氧乙烷100重量份(Sigma，565709)，与巯基乙酸(Sigma，T3758)8重量份在甲苯1000重量份中溶解，在1200℃、氮气保护的条件下反应10小时，将反应产物在40℃倒入无水乙醚2000重量份中沉淀，200目漏斗过滤，将所得沉淀以二氯甲烷1000重量份为溶剂，在无水乙醚2000重量份中反复沉淀3次，200目漏斗过滤，所得沉淀在室温下真空干燥两天。
所述的巯基化的壳聚糖的制备方法为：在巯基乙酸(Thioglycolic acid)4重量份与壳聚糖100重量份的混合物中加入碳二亚胺5重量份，在80℃、常压条件下反应8h。
本发明的制备方法为：将每个成份放在一个不同尺寸的注射器中然后连在三通的混合器件(Three-part composition syringe delivery system)上直接挤出成份比例配好凝胶。
本发明产品直接涂抹于骨骼断面出血处、或者骨空腔内，再骨折复位，或将植入物假体打入。
实施例4
一种骨骼止血凝胶，由巯基化的多臂聚环氧乙烷(重均分子量为500-50000Da)50重量份、巯基化的壳聚糖(重均分子量为100-10000Da)50重量份以及交联剂PEGTA(重均分子量为3400Da)90重量份组成。
所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷为北京京师知信科技有限公司生产或采用如下方法制备：将对甲基苯磺酸(p-toluenesufonic acid)1重量份，多臂聚环氧乙烷200重量份(Sigma，565709)，与巯基乙酸(Sigma，T3758)50重量份在甲苯1000重量份中溶解，在1200℃、氮气保护的条件下反应10小时，将反应产物在40℃倒入无水乙醚2000重量份中沉淀，200目漏斗过滤，将所得沉淀以二氯甲烷1000重量份为溶剂，在无水乙醚2000重量份中反复沉淀3次，200目漏斗过滤，所得沉淀在室温下真空干燥两天。
所述的巯基化的壳聚糖的制备方法为：在巯基乙酸(Thioglycolic acid)50重量份与壳聚糖200重量份的混合物中加入碳二亚胺50重量份，在50℃、常压条件下反应12h。
本发明的制备方法为：将每个成份放在一个不同尺寸的注射器中然后连在三通的混合器件(Three-part composition syringe delivery system)上直接挤出成份比例配好凝胶。
本发明产品直接涂抹于骨骼断面出血处、或者骨空腔内，再骨折复位，或将植入物假体打入。
实施例5
一种骨骼止血凝胶，由巯基化的多臂聚环氧乙烷(重均分子量为500-50000Da)50重量份、巯基化的壳聚糖(重均分子量为100-10000Da)50重量份以及交联剂PEGTA(重均分子量为3400Da)5重量份组成。
所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷为北京京师知信科技有限公司生产或采用如下方法制备：将对甲基苯磺酸(p-toluenesufonic acid)1重量份，多臂聚环氧乙烷100重量份(Sigma，565709)，与巯基乙酸(Sigma，T3758)8重量份在甲苯1000重量份中溶解，在1200℃、氮气保护的条件下反应10小时，将反应产物在40℃倒入无水乙醚2000重量份中沉淀，200目漏斗过滤，将所得沉淀以二氯甲烷1000重量份为溶剂，在无水乙醚2000重量份中反复沉淀3次，200目漏斗过滤，所得沉淀在室温下真空干燥两天。
所述的巯基化的壳聚糖的制备方法为：在巯基乙酸(Thioglycolic acid)1重量份与壳聚糖50重量份的混合物中加入碳二亚胺1重量份，在100℃、常压条件下反应1h。
本发明的制备方法为：将每个成份放在一个不同尺寸的注射器中然后连在三通的混合器件(Three-part composition syringe delivery system)上直接挤出成份比例配好凝胶。
本发明产品直接涂抹于骨骼断面出血处、或者骨空腔内，再骨折复位，或将植入物假体打入。
如图1所示，为普通商业骨蜡效果图，普通商业骨蜡(蜂蜡基)在应用4周后仍然未吸收，显微镜可见瘢痕组织形成和残存的骨蜡，如图2所示，为本发明骨骼止血凝胶效果图，可降解止血凝胶，在应用后10天，完全吸收，有新生的骨组织形成。
Claims (6)
1、一种骨骼止血凝胶，其特征在于，由巯基化的多臂聚环氧乙烷1-99重量份、巯基化的壳聚糖99-1重量份以及交联剂0-90重量份组成。
2、如权利要求1所述的一种骨骼止血凝胶，其特征在于，所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷的重均分子量为500-50000Da。
3、如权利要求1所述的一种骨骼止血凝胶，其特征在于，所述的巯基化的壳聚糖的重均分子量为100-10000Da。
4、如权利要求1所述的一种骨骼止血凝胶，其特征在于，所述的巯基化的多臂聚环氧乙烷的制备方法为：将对甲基苯磺酸1重量份、巯基化的多臂聚环氧乙烷50-200重量份与巯基乙酸1-50重量份在甲苯中溶解，在1200℃、氮气保护的条件下反应10小时，将反应产物在40℃倒入无水乙醚中沉淀，过滤，将所得沉淀以二氯甲烷为溶剂，在无水乙醚中反复沉淀3次，过滤，所得沉淀在室温下真空干燥两天。
5、如权利要求1所述的一种骨骼止血凝胶，其特征在于，所述的巯基化的壳聚糖的制备方法为：在巯基乙酸1-50重量份与壳聚糖50-200重量份的混合物中加入碳二亚胺1-50重量份，在常温常压条件下反应1-12h。
6、如权利要求1所述的一种骨骼止血凝胶，其特征在于，所述的交联剂为聚乙二醇二丙烯酸酯或聚乙二醇四丙烯酸酯。
Priority Applications (1)
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| CNA2009100541340A CN101601643A (zh) | 2009-06-30 | 2009-06-30 | 一种骨骼止血凝胶 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CNA2009100541340A CN101601643A (zh) | 2009-06-30 | 2009-06-30 | 一种骨骼止血凝胶 |
Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN101601643A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20160106882A1 (en) * | 2013-05-30 | 2016-04-21 | Medtrade Products Limited | Degradable haemostat composition |
| CN107501577A (zh) * | 2017-09-21 | 2017-12-22 | 天津工业大学 | 一种可降解原位凝胶的制备方法 |
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2009
- 2009-06-30 CN CNA2009100541340A patent/CN101601643A/zh active Pending
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| US20160106882A1 (en) * | 2013-05-30 | 2016-04-21 | Medtrade Products Limited | Degradable haemostat composition |
| US10933160B2 (en) * | 2013-05-30 | 2021-03-02 | Medtrade Products Limited | Degradable haemostat composition |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
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