CN102049061A - 一种壳聚糖胶原海绵烧伤敷料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于医疗器械技术领域，具体公开了一种壳聚糖胶原海绵烧伤敷料的制备方法。制备方法如下：1)称取适量I型胶原溶于0.5mol/L醋酸溶液当中制得胶原溶液；2)称取适量壳聚糖溶于0.5mol/L醋酸溶液当中形成壳聚糖溶液；3)称取适量治疗烧伤的药物；4)将胶原溶液、壳聚糖溶液和药物按照一定重量比例混合均匀；5)将混合溶液倒入一定尺寸的模具当中，覆盖两层被0.5mol/L醋酸溶液浸湿的医用纱布，擀平吸干；6)控制降温速率将混合溶液在-25℃下预冻3小时，然后迅速转至冷冻干燥机中真空冷冻干燥12～24小时，待样品回升至室温后升温到105℃，恒温4小时，得到壳聚糖胶原海绵烧伤敷料。本发明制得的海绵敷料质地柔韧，粘附性强；具有良好的促进伤口愈合能力和较好的生长缓释作用；易于揭除，可广泛应用于烧伤创面的治疗。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料和医疗器械技术领域，具体涉及一种壳聚糖胶原海绵烧伤敷料的制备方法。
背景技术
皮肤具有抵御外界微生物入侵、防止水分蒸发、维持机体内环境稳定等重要作用，但是烧伤后的皮肤逐渐减弱或失去这种屏障功能。而一种性能优良的创面覆盖物可暂时起到皮肤的部分作用，这就是创面敷料。创面敷料大致可分为传统敷料、天然生物敷料、合成敷料等。它主要有三个目的：(1)加速伤口愈合；(2)材料的功能必须让患者感到犹如与皮肤般的舒适；(3)愈合后伤口的疤痕越来越少。但例如消毒纱布之类的传统敷料仅起到单纯的隔绝作用，而不能保持创面的湿润，并易引起继发性感染。随着对烧伤伤口愈合研究的不断深入以及材料学和工艺学的不断发展，生物敷料成为当前最被重视的创面覆盖物。
作为天然生物敷料之一的胶原敷料能使伤口清洁，减缓细菌感染现象，减少伤口流脓，增加肉芽组织的形成，愈合的伤口不会产生收缩。另外，胶原生物敷料最终会在创面降解成机体修复细胞所必须的氨基酸，为创面修复提供营养物质。而海绵型的胶原敷料的多孔结构可诱导修复细胞在敷料中浸润和增殖，并长时间用于创面覆盖，在胶原海绵敷料当中加入一些活性物质或专治烧伤的药物例如壳聚糖、海藻酸盐、碘伏等，可以提高敷料的生物相容性，改建敷料的支架结构，增强伤口愈合能力。
壳聚糖与胶原的结合可以增强其力学性能，蛋白质和糖类在一起可能存在氢键作用和静电作用，再加上交联作用，在胺基、羟基等之间相互交联，进一步提高其力学强度。不仅如此，壳聚糖还是优良的伤口愈合促进剂，能促进透明质酸等糖胺多糖的合成分泌，使伤口愈合更快，并能减轻疤痕的形成。
烧伤创面的愈合需要根据不同烧伤程度的临床表现使用不同的烧伤药物。目前临床上使用最为广泛的一种局部抗菌药物是磺胺嘧啶银，该药无毒性，对创面无刺激性，杀菌范围广泛，且对焦痂有一定穿透能力。碘伏是烧伤创面常用药，各种烧伤创面均可使用，可以保持较长时间的杀菌作用。成纤维细胞生长因子是一种多功能细胞生长因子，具有广泛生物活性，能促进创面修复细胞的增殖和分化，从而提高伤口愈合质量，是一种安全有效的烧伤修复新药。
制备海绵型敷料的方法是冷冻干燥法，将壳聚糖、胶原、烧伤药物悬液进行冷冻，得到上述三种物质与冰晶的共聚物，然后进行干燥，冰晶随着温度的升高而升华，从而最终形成具有多孔结构的海绵型敷料。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种壳聚糖、胶原、烧伤药物的复合型海绵敷料。这种烧伤敷料具有良好的生物相容性和一定的力学强度，含有的烧伤药物或生长因子能够更好的促进伤口愈合，并减轻疤痕的形成，制备好的表面覆盖有医用纱布的敷料可以直接经过杀菌后进行临床使用，成本低廉，方便可取。
本发明使用的原料包括壳聚糖、胶原、烧伤药物，制备方法如下：
1.称取适量I型胶原溶于0.5mol/L醋酸溶液当中制得胶原溶液；
2.称取适量壳聚糖溶于0.5mol/L醋酸溶液当中形成壳聚糖溶液；
3.称取适量治疗烧伤的药物；
4.将胶原溶液、壳聚糖溶液、烧伤药物按照一定重量比例混合均匀；
5.将混合溶液倒入一定尺寸的模具当中，覆盖两层被0.5mol/L醋酸溶液浸湿的医用纱布，擀平吸干；
6.将混合溶液在-25℃下预冻3小时，然后迅速转至冷冻干燥机中控制降温速率在-25～-80℃真空冷冻干燥12～24小时，待样品回升至室温后升温到105℃恒温4小时，得到壳聚糖胶原海绵烧伤敷料。
步骤6中预冻后的混合溶液在冷冻干燥机中时，温度从-25℃降至-80℃，降温速率控制在5℃/min。
步骤6中预冻后的混合溶液在冷冻干燥机中时，温度从-25℃降至-60℃，降温速率控制在3℃/min。
步骤6中预冻后的混合溶液在冷冻干燥机中时，温度从-25℃降至-50℃，降温速率控制在2℃/min。
步骤6中预冻后的混合溶液在冷冻干燥机中时，温度从-25℃降至-40℃，降温速率控制在1℃/min。
本发明制得的海绵型烧伤敷料表面光滑，孔径大小均匀，具有柔韧性和一定力学强度，伤口愈合能力较强，适合广泛应用于各种烧伤创面。
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。
实施例1
制备壳聚糖胶原海绵烧伤敷料的具体步骤如下：
(1)称取I型胶原6kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中制得5％(w/v)胶原溶液；
(2)称取壳聚糖3kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中形成5％(w/v)壳聚糖溶液；
(3)称取烧伤药物磺胺嘧啶银1kg；
(4)将胶原溶液、壳聚糖溶液、磺胺嘧啶银混合均匀；
(5)将混合溶液倒入一定尺寸的模具当中，覆盖两层被0.5mol/L醋酸溶液浸湿的医用纱布，擀平吸干；
(6)将混合溶液在-25℃下预冻3小时，然后迅速转至冷冻干燥机中控制降温速率在-80℃环境下真空冷冻干燥12小时，待样品回升至室温后升温到105℃恒温4小时，得到壳聚糖胶原海绵烧伤敷料。
实施例2
(1)称取I型胶原4kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中制得5％(w/v)胶原溶液；
(2)称取壳聚糖4kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中形成5％(w/v)壳聚糖溶液；
(3)称取烧伤药物磺胺嘧啶银1kg；
(4)将胶原溶液、壳聚糖溶液、磺胺嘧啶银混合均匀；
(5)将混合溶液倒入一定尺寸的模具当中，覆盖两层被0.5mol/L醋酸溶液浸湿的医用纱布，擀平吸干；
(6)将混合溶液在-25℃下预冻3小时，然后迅速转至冷冻干燥机中控制降温速率在-60℃环境下真空冷冻干燥24小时，待样品回升至室温后升温到105℃恒温4小时，得到壳聚糖胶原海绵烧伤敷料。
实施例3
(1)称取I型胶原3kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中制得5％(w/v)胶原溶液；
(2)称取壳聚糖1.5kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中形成5％(w/v)壳聚糖溶液；
(3)称取烧伤药物碘伏0.5kg；
(4)将胶原溶液、壳聚糖溶液、磺胺嘧啶银混合均匀；
(5)将混合溶液倒入一定尺寸的模具当中，覆盖两层被0.5mol/L醋酸溶液浸湿的医用纱布，擀平吸干；
(6)将混合溶液在-25℃下预冻3小时，然后迅速转至冷冻干燥机中控制降温速率在-50℃环境下真空冷冻干燥12小时，待样品回升至室温后升温到105℃恒温4小时，得到壳聚糖胶原海绵烧伤敷料。
实施例4
(1)称取I型胶原1kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中制得5％(w/v)胶原溶液；
(2)称取壳聚糖1kg溶于0.5mol/L醋酸溶液当中形成5％(w/v)壳聚糖溶液；
(3)称取烧伤药物碘伏0.5kg；
(4)将胶原溶液、壳聚糖溶液、磺胺嘧啶银混合均匀；
(5)将混合溶液倒入一定尺寸的模具当中，覆盖两层被0.5mol/L醋酸溶液浸湿的医用纱布，擀平吸干；
(6)将混合溶液在-25℃下预冻3小时，然后迅速转至冷冻干燥机中控制降温速率在-40℃环境下真空冷冻干燥24小时，待样品回升至室温后升温到105℃恒温4小时，得到壳聚糖胶原海绵烧伤敷料。
上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种壳聚糖胶原海绵烧伤敷料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)称取适量I型胶原溶于0.5mol/L醋酸溶液当中制得胶原溶液；
(2)称取适量壳聚糖溶于0.5mol/L醋酸溶液当中形成壳聚糖溶液；
(3)称取适量治疗烧伤的药物；
(4)将胶原溶液、壳聚糖溶液和药物按照一定重量比例混合均匀；
(5)将混合溶液倒入一定尺寸的模具当中，覆盖两层被0.5mol/L醋酸溶液浸湿的医用纱布，擀平吸干；
(6)控制降温速率将混合溶液在-25℃下预冻3小时，然后迅速转至冷冻干燥机中真空冷冻干燥12～24小时，待样品回升至室温后升温到105℃，恒温4小时，得到壳聚糖胶原海绵烧伤敷料。
2.根据权利要求1所述的复合海绵型烧伤敷料，其特征在于：采用的胶原为I型胶原，主要是以动物的肌腱、骨为原料。
3.根据权利要求1所述的复合海绵型烧伤敷料，其特征在于：采用的烧伤药物选自磺胺嘧啶银、磺胺嘧啶锌、碘伏、莫匹罗星、成纤维细胞生长因子、金因肽中等中的一种或两种以上的任意组合。
4.根据权利要求1所述的复合海绵型烧伤敷料，其特征在于：壳聚糖、胶原和医用纱布都用酸进行处理，要求保护使用的酸包括甲酸、醋酸、柠檬酸。
5.根据权利要求1所述的复合海绵型烧伤敷料，其特征在于：胶原、壳聚糖、烧伤药物的重量比为(0.1～5)∶(0.1～5)∶(0.05～1)。
6.根据权利要求1所述的复合海绵型烧伤敷料，其特征在于：配置的胶原溶液浓度在1％～15％之间。
7.根据权利要求1所述的复合海绵型烧伤敷料，其特征在于：配置的壳聚糖溶液浓度在1％～15％之间。
8.根据权利要求1所述的复合海绵型烧伤敷料，其特征在于：模具中的混合溶液预冻3小时后在冷冻干燥机中真空冷冻12～24小时，温度变化范围是-25℃～-80℃，降温速率控制在1～5℃/min，待样品回升到室温后升温到105℃恒温4小时，升温速率控制在5～15℃/min。
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