CN103100107B - 一种几丁质医用生物敷料的制备方法 - Google Patents

一种几丁质医用生物敷料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种医用敷料的制备方法，尤其涉及一种几丁质医用生物敷料的制备方法。它依次包括步骤：（1）、壳聚糖制备：将几丁质在质量浓度30%-60%碱液中120℃-160℃加热处理0.5h-3h，制成的脱乙酰度55%-95%的、分子量为8000-50000道尔顿的壳聚糖；（2）、喷涂：将步骤1）所得的的壳聚糖用稀酸溶解后配置成质量浓度2%-4%的水溶液，通过静电喷涂方式喷涂在基材上，喷涂距离120mm-180mm,喷涂电压40V-80V，气压0.2-0.8Mpa,固化时间15min-30min,固化温度40℃-65℃，制成具有壳聚糖和基材双性能的几丁质医用敷料。本发明采用静电喷涂技术将壳聚糖喷涂于基材表面，加工工艺简单易行，成本低，使所得的几丁质敷料既具备壳聚糖的性能也具备基材的特性。

Description

一种几丁质医用生物敷料的制备方法
技术领域
本发明涉及一种医用敷料的制备方法，尤其涉及一种几丁质医用生物敷料的制备方法。
背景技术
几丁质又名甲壳胺或甲壳素，是甲壳类动物（如虾、蟹）、昆虫和其他无脊椎动物外壳中的甲壳中的甲壳质，经脱乙酰化（提取）制得的一种天然高分子多糖体，即壳聚糖，是动物性的食物纤维。几丁质是一种特殊的纤维，是一种无毒无味的白色透明固体，在将壳聚糖以水为溶剂形成一定浓度和粘度的水溶液，就可以成膜或成丝，所以几丁质又有可纺性。经动物试验，把以壳聚糖为原料的敷料填入手术创口，具有抗菌、止血、溶合作用。
目前，国外研制的几丁质敷料的不能满足使用要求，需调节后才能应用于创口。例如一些伊拉克战争中，美军装备的用于急救的几丁质绷带。
美国专利US6197322将非织造布用含有甲壳素/壳聚糖的溶液涂层，涂层后的非织造布经过碱溶液处理，存在于非织造布中的壳聚糖可被生物工程组织缓慢吸收，从而促进细胞生长。
CN101049515B(2010-10-13)公开了一种甲壳素和丝素纤维共混湿法制备无纺布医用敷料的方法，以甲壳素纤维10-20份和丝素纤维2-10份进行配比，加入去离子水200-1000份，纤维经共混后打浆，再加入水溶性高分子材料0.01-1份，继续疏解、匀浆，在湿法成网机上网抄造成型，烘干，制备成片状无纺布医用敷料。
以上专利公开的绷带或敷料的抑菌性、杀菌效果均有待改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种使用方法简便、杀菌效果好的几丁质医用生物敷料的制备方法。
本发明的技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其依次包括以下步骤：
（1）、壳聚糖制备：将几丁质在质量浓度30%-60%碱液中120℃-160℃加热处理0.5h-3h，制成的脱乙酰度55%-95%的、分子量为8000-50000道尔顿的壳聚糖；
（2）、喷涂：将步骤1）所得的的壳聚糖用稀酸溶解后配置成质量浓度2%-4%的水溶液，通过静电喷涂方式喷涂在基材上，喷涂距离120mm-180mm,喷涂电压40V-80V，气压0.2-0.8Mpa,固化时间15min-30min,固化温度40℃-65℃，制成具有壳聚糖和基材双性能的几丁质医用敷料。
本发明的优点是：
1、      采用静电喷涂技术将壳聚糖喷涂于基材表面，加工工艺简单易行，成本低，使所得的几丁质敷料既具备壳聚糖的性能也具备基材的特性。
2、      几丁质是从虾、蟹等甲壳类动物的外壳以及菌、藻类低等植物的细胞壁中提取出的天然高分子材料是自然界中仅次于纤维素的第二大生物衍生资源，来源广泛，是优良的可再生资源，面对资源日益匮乏的今天，充分利用新型的可再生资源变得尤为重要，几丁质因其优良的性能和可再生能力而备受关注；
3、      壳聚糖易吸收水分，能够保持伤口表面湿润的环境，从而促进伤口愈合，减少疤痕形成；
4、      壳聚糖具有止痛，止血的作用，对伤口疼痛具有很好的舒缓作用。
5、  甲壳素、壳聚糖和它们的衍生物对细菌、酵母、真菌等微生物都有很好的抑制作用,对一般人体表皮存在的细菌如表皮葡萄球菌,大肠杆菌和热带白色念珠菌以及烧伤病人易出现的绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌和化脓性金黄色葡萄球菌感染等都有显著的抑制作用。
6、  填入伤口8日内全部吸收，不需拆除，简化了手续，避免了患者因拆除带来的痛苦。
作为优选，所述步骤（2）将步骤1）所得的壳聚糖配置成浓度2%-4%的水溶液，然后在溶液中加入占所述壳聚糖10-40wt%的低聚糖，通过静电喷涂方式喷涂在基材上，喷涂距离120mm-180mm,喷涂电压40V-80V，气压0.2-0.8MPa,固化时间15min-30min,固化温度40℃-65℃，制成具有壳聚糖和基材双性能的几丁质医用敷料。
本发明发现，壳聚糖在使用过程中会被人体的溶菌酶等逐步降解，依次被降解为壳低聚糖、壳寡糖、单糖。壳寡糖在促进伤口愈合、抑菌方面效果显著，但因为降解过快，难以单独发挥持久作用。本发明通过将壳聚糖和低聚糖共同作为静电喷涂物，形成复合层生物敷料，低聚糖层与壳聚糖层的相互交联作用可防止壳聚糖降解过快、在促进伤口愈合、止血、抑菌方面可以发挥协同增效作用，抑菌持久，杀菌效果好；使用时无需预先加醋，可直接用于创口，简化了使用手续，更进一步满足了急救要求。
作为优选，所用的溶解壳聚糖的稀酸为质量分数为0.05%-0.3%的醋酸或盐酸。
优选地，所述低聚糖分子量为500-1500道尔顿。
更优选地，所述低聚糖分子量为800-1000道尔顿。
作为优选，所述步骤（2）基材为纱布、无纺布。
作为优选，所述步骤（2）基材是将分子量为10000-25000道尔顿的壳聚糖制成的网状织物。
本发明通过将壳聚糖制成网状织物，并将其作为支撑层，然后在其表面上喷涂壳聚糖和低聚糖，形成复合层生物敷料，可以使涂层更均匀，涂层与基层结合更牢固。
作为优选，所述喷涂距离150mm-160mm。
发明人发现，喷涂距离与几丁质医用敷料的质量关系很大，距离的远近决定了涂层与基层结合的牢固度和表面涂层的均匀度。在本发明的喷涂距离内，涂层与基层结合的牢固度和表面涂层的均匀度优良。
作为优选，所述喷涂电压为50V-70V。
作为优选，所述气压0.4-0.6Mpa。
作为优选，所述固化时间20min-25min,固化温度50℃-55℃。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、几丁质敷料使用前无需加醋，可直接用于创口，简化了使用手续，更进一步满足了急救要求；
2、填入伤口8日内全部吸收，不需拆除，简化了手续，避免了患者因拆除带来的痛苦；
3、抑菌性、杀菌效果好，伤口不感染，无疤痕。
具体实施方式
实施例一
将几丁质在质量浓度30%碱液中120℃加热处理0.5h，制成的脱乙酰度55%-60%的、分子量为8000-10000道尔顿的壳聚糖；然后将所得的壳聚糖用质量分数为0.05%-0.1%的醋酸或盐酸配置成质量浓度2%-2.5%的水溶液，通过静电喷涂方式喷涂在纱布基材上，喷涂距离120mm-130mm,喷涂电压40V-50V，气压0.2-0.3Mpa,固化时间15min-18min,固化温度40℃-45℃，制成具有壳聚糖和基材双性能的几丁质医用敷料。
实施例二
将几丁质在质量浓度30%-60%碱液中130℃-140℃加热处理1.5h-2h，制成的脱乙酰度65%-75%的、分子量为15000-25000道尔顿的壳聚糖；然后将所得的壳聚糖用质量分数为0.1%-0.2%的醋酸配置成质量浓度2.5%-3.5%的水溶液，并在所述水溶液中加入占所述壳聚糖10-20wt%的、分子量为500-800道尔顿的低聚糖，通过静电喷涂方式喷涂在无纺布基材上，喷涂距离120mm-130mm,喷涂电压40V-50V，气压0.2-0.4Mpa,固化时间15min-20min,固化温度50℃-60℃，制成具有壳聚糖和基材双性能的几丁质医用敷料。
实施例三
将几丁质在质量浓度50%-60%碱液中150℃-160℃加热处理2.5h-3h，制成的脱乙酰度90%-95%的、分子量为40000-50000道尔顿的壳聚糖；然后将所得的壳聚糖用质量分数为0.2%-0.3%的盐酸配置成质量浓度3.5%-4%的水溶液，并在所述水溶液中加入占所述壳聚糖30-40wt%的、分子量为1000-1500道尔顿的低聚糖，通过静电喷涂方式喷涂在无纺布基材上，喷涂距离160mm-180mm,喷涂电压70V-80V，气压0.7-0.8Mpa,固化时间25min-30min,固化温度55℃-65℃，制成具有壳聚糖和基材双性能的几丁质医用敷料。
实施例四
同实施例三，不同的是所述基材为分子量为10000-25000道尔顿的壳聚糖制成的网状织物。
实施例五
同实施例四，不同的是所述喷涂距离150mm-160mm，所述喷涂电压为50V-70V，所述气压0.4-0.6Mpa，所述固化时间20min-25min,固化温度50℃-55℃。
经动物学实验大白鼠创伤愈合度有效性效果实验，结果显示，与阳性对照品京万红（国药准字Z12020440）相比较，其效果等同或优于阳性对照组，明显优于空白对照组。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：依次包括以下步骤：
（1）、壳聚糖制备：将几丁质在质量浓度30%-60%碱液中120℃-160℃加热处理0.5h-3h，制成的脱乙酰度55%-95%的、分子量为8000-50000道尔顿的壳聚糖；
（2）、喷涂：将步骤（1）所得的的壳聚糖用稀酸溶解后配置成质量浓度2%-4%的水溶液，然后在溶液中加入占所述壳聚糖10-40wt%的低聚糖，所述低聚糖分子量为500-1500道尔顿；通过静电喷涂方式喷涂在基材上，喷涂距离120mm-180mm,喷涂电压40V-80V，气压0.2-0.8Mpa,固化时间15min-30min,固化温度40℃-65℃，制成具有壳聚糖和基材双性能的几丁质医用敷料；所用的溶解壳聚糖的稀酸为质量分数为0.05%-0.3%的醋酸或盐酸。
2.根据权利要求1所述的一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：所述低聚糖分子量为800-1000道尔顿。
3.根据权利要求1或2所述的一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）基材为纱布、无纺布。
4.根据权利要求1或2所述的一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）基材是将分子量为10000-25000道尔顿的壳聚糖制成的网状织物。
5.根据权利要求3所述的一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：所述喷涂距离150mm-160mm。
6.根据权利要求5所述的一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：所述喷涂电压为50V-70V。
7.根据权利要求6所述的一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：所述气压0.4-0.6Mpa。
8.根据权利要求7所述的一种几丁质医用生物敷料的制备方法，其特征在于：所述固化时间20min-25min,固化温度50℃-55℃。
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