CN103212108B - 一种胶原蛋白创伤修复膜及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种胶原蛋白创伤修复膜及其制备方法，属于生物医学材料领域。本发明的胶原蛋白创伤修复膜是以胶原蛋白、淀粉、戊二醛和羧甲基纤维素钠水溶液为基本原料，添加丙三醇调控产物的湿度，添加中药提取物的固体粉末为活性成分，同时以聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为分散剂，阻止中药提取物沉淀团聚。最后将胶原蛋白创伤修复膜糊状混合液倒入模具中成型，在烘箱中干燥，揭膜即得具有良好透气性和修复效果的胶原蛋白创伤修复膜产品。本发明工艺简单，生产周期短，且无毒无污染，便于工业化生产。

Description

一种胶原蛋白创伤修复膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种胶原蛋白创伤修复膜及其制备方法,属于生物医学材料领域。

背景技术

创伤修复的过程，不仅是各种细胞增殖、分化、迁移、凋亡和消失的过程，同时也是一系列不同类型细胞、结构蛋白、生长因子和蛋白激酶等形成网络式交互作用的结果。

由创伤导致的皮肤缺损是临床常见病症之一, 尽早封闭创面是治疗皮肤缺损的关键.既往临床一般采用自体皮片移植修复创面, 但由于自体皮源的严重缺乏, 导致创面得不到及时、有效的修复. 目前国外研究者已开发出多种真皮替代物, 并已初步应用于创伤的修复和疤痕整形等领域, 取得了一定临床效果, 但制品的价格非常昂贵, 因此, 研制和开发适合我国国情和经济实用的高质量真皮替代物具有重要意义. 胶原对创面愈合具有促进作用, 其良好的组织相容性已得到实验及临床证实(Shanmugasundar am N, Ravichandran P, Reddy P N, et al Collagen chitosan polymeric scaffolds for the in vitro culture of human epidermo id carcinoma ells[J] . Biomaterial, 2001, 22: 1943- 1951.)。

胶原是哺乳动物体内含量最丰富的蛋白质, 真皮组织中约70%的成分是胶原, 它具有良好的生物相容性和细胞亲和性, 有利于细胞的附着与生长, 可促进创伤愈合. 可与血小板结合，可激活血液凝固因子，形成血栓阻止流血，是很好的止血剂。

目前市场上出现各类创伤敷料。这些材料具有不同的适应症。薄膜类合成敷料可吸收创面渗液，维持创面湿润，促使坏死组织脱落，对气体和水蒸汽有一定通透性。但敷料吸收饱和后易致膜下渗液积聚能诱发或加重感染，故只适用于相对清洁的创面，不适于渗出性和感染性创面。

研究表明重均分子量17500、分子量分布6.5的胶原蛋白中，既有胶原蛋白，又有具有特殊作用的胶原蛋白生物活性肽类物质(生物活性肽具有提高免疫力等生理功能)。由其制备的创伤修复膜可促进上皮细胞的增生修复，从而加速创面的愈合。此外还可以覆盖创面，可主动参与创面愈合。有促进创面血液循环、减轻组织水肿的作用。使创面与外界隔绝，有效防止污染和感染。其功能近似皮肤，使局部环境接近生理环境，为创面修复创造了有利条件，从而促进了创面的愈合。

中医学认为创伤修复需内外兼治，鼓舞气血以生肌敛疮是其指导思想。研究表明，某些中药能多靶点、多环节地发挥作用：调节创伤局部组织血容量，降低组织炎症反应和渗出，调节毛细血管通透性，促进微循环运行，影响纤维结合蛋白的产生和胶原的合成，双向调节创伤中各种生长因子的含量，使其向着有利于创伤愈合的方向发展。紫珠草具有止血、散瘀、消炎的功效。两面针能消肿止痛、减少渗出物及促进伤口愈合。在胶原蛋白创伤修复膜中添加紫珠草、两面针，对创面能起到良好的止血、消炎、抗菌、防感染的功效。

本发明把创面修复材料制成水凝胶膜状，并添加胶原蛋白和中药活性成分将其有机结合制成新型的胶原蛋白创伤修复膜。本发明增加了创伤修复产品的多样性。

发明内容

本发明的目的是提供一种胶原蛋白创伤修复膜组合物，以解决现有技术中存在的上述问题，本发明的创面修复膜具有良好的透气性、与皮肤有良好的相容性、能有效吸收伤口的渗出液、能保持伤口干燥的特点, 能够使伤口快速愈合以及减小伤口疤痕。

本发明的另一目的是提供一种上述组合物的制备方法。

本发明的胶原蛋白创伤修复膜，按重量份数该组合物由以下组分组成：

胶原蛋白                    0.1~0.7份

丙三醇                      2~ 5份

戊二醛                      1~5 份

淀粉                        0.1~1份

羧甲基纤维素钠              0.5~5份

去离子水                    8~50份

紫珠草提取物                0.1~0.6份

甘草提取物                  0.1~0.6份

两面针提取物                0.1~0.6份     

聚乙烯吡咯烷酮（PVP）      0.1~2份

在上述的胶原蛋白创伤修复膜组合物中，胶原蛋白粉末和中药活性成分粉末是活性物质，是自主提取。胶原蛋白粉末具有促进细胞再生、美白、淡化疤痕的作用；中药活性成分具有止血、杀菌的作用；丙三醇起保湿的作用，使胶原蛋白创伤修复膜具有一定的湿度、韧性，不易撕裂、破碎；戊二醛为交联剂；淀粉为定型剂；羧甲基纤维素钠是胶原蛋白创伤修复膜组合物的基本骨架物质，使组合物具有膜样的形态，也给活性物质提供附着的地点；分散剂为聚乙烯吡咯烷酮（PVP），其作用是增大药品在膜中的溶出度，增加胶原蛋白创伤修复膜的药效。这些组分的组合以及各组分的上述份数范围，是通过大量试验确定的，上述组合以及份数范围使本发明胶原蛋白创伤修复膜具有上述的杀菌、止血、透气性、与皮肤的相容性、有效吸收伤口渗出液、保持伤口干燥、促进伤口快速愈合以及淡化疤痕的特点。

本发明的组合物所用的中药活性成分粉末提取工艺是：首先将紫珠草、甘草、两面针碾碎约为3mm³大小的粗颗粒，分成等量的三组，每组都用等量的75%（重量）的乙醇分三种方法浸制，即分别浸泡7天、15天、30天。到时将浸泡中药溶液分别减压抽滤；留滤液并将同种药材的三种不同天数的滤液均匀混合。将滤液在恒温70℃时减压蒸馏，得膏状提取物。把提取物放在恒温60℃的鼓风干燥箱中烘干，分别得到紫珠草、甘草、两面针提取物粉末。

胶原蛋白创伤修复膜依次由下列步骤制成：

将选好的新鲜的猪皮用刀把猪皮上残留的脂肪刮下，再把猪皮洗净、切碎后置于反应瓶中。以新配置的浓度为10%的Na₂CO₃溶液作为脱脂剂，向反应瓶中加入脱脂剂直至把猪皮颗粒完全淹没，用45℃的水浴中脱脂70分钟后抽滤。然后将脱脂后的猪皮颗粒置于另外一反应瓶中，加入适量蒸馏水，把溶液的PH调节为8，然后加入约为猪皮颗粒质量25%的蛋白酶，在加入适量蒸馏水使猪皮颗粒完全淹没。把反应瓶放入40℃的水浴中酶解3小时。在酶解过程中通过用醋酸溶液和Na₂CO₃溶液调节PH使溶液的PH保持在8左右。最后分离上述混合液，用离心机离心2min取出，去除上层脱脂未尽的脂肪和下层的不溶的根毛、弹性纤维等物质，得到含胶原蛋白的中间层溶液，再在60℃的烘箱中恒温干燥，直至烘干，然后用干燥器干燥，将干燥物碾磨得胶原蛋白粉末备用。

将羧甲基纤维素钠与水混合，于30~40℃的恒温水浴中搅拌均匀成透明胶状物。

将胶原蛋白、淀粉、戊二醛与丙三醇于室温下混合搅拌均匀。

将紫珠草提取物、甘草提取物、两面针提取物与聚乙烯比咯烷酮（PVP）均匀混合，采用熔融法制成固体分散体；

在恒温30~40℃的水浴中，将搅拌均匀的羧甲基纤维素钠溶液和胶原蛋白溶液混合并搅拌均匀，然后加入溶解的中药提取物溶液，将其混合并搅拌均匀。

将搅拌均匀制得的混合物均匀的平铺在干燥、洁净的模板上，形成厚薄均匀、表面光洁平整的液层，在60℃的恒温鼓风干燥箱中烘干，揭膜即得胶原蛋白创伤修复膜。

具体实施方式

下列通过实施例的方式进一步说明本发明，本发明的范围并不因此局限于下列实施例，而是由本发明的说明书和权利要求书限定。以下实施例中的胶原蛋白的重均分子量为17500，分子量分布6.5。

实施例1

在一个洁净干燥的烧杯中加入0.7份胶原蛋白粉末，1份淀粉，5份戊二醛，5份丙三醇，于室温下搅拌均匀，在另外一个洁净干燥的烧杯中加入5份羧甲基纤维素钠，再往其中加入50份去离子水，在40℃的水浴中继续搅拌直至混合均匀。当其搅拌均匀后，把第一个烧杯中的混合液体倒入第二个烧杯中，并继续在40℃的水浴中搅拌均匀。

在第三个烧杯中加入将0.2份的紫珠草提取物、0.2份的甘草提取物、0.2份的两面针提取物与1份的聚乙烯比咯烷酮（PVP）均匀混合，采用熔融法制成固体分散体。然后把其加入胶原蛋白混合液中继续在40℃的水浴中搅拌均匀，得到黏稠状的胶状物。

将胶原蛋白黏稠状胶状物均匀的平铺在干燥、洁净的模板上，形成厚薄均匀、表面光洁平整的液层，用恒温烘箱60℃烘干，揭膜，即得到胶原蛋白创伤修复膜。

实施例2

往一个洁净干燥的烧杯中加入0.5份胶原蛋白粉末，0.6份淀粉，4份戊二醛，4份丙三醇，于室温下搅拌均匀，在另外一个洁净干燥的烧杯中加入3份羧甲基纤维素钠，再往其中加入30份去离子水，在40℃的水浴中继续搅拌直至混合均匀。当其搅拌均匀后，把第一个烧杯中的混合液体倒入第二个烧杯中，并继续在40℃的水浴中搅拌均匀。

在第三个烧杯中加入将0.2份的紫珠草提取物、0.2份的甘草提取物、0.2份的两面针提取物与0.6份的聚乙烯比咯烷酮（PVP）均匀混合，采用熔融法制成固体分散体。然后把其加入胶原蛋白混合液中继续在40℃的水浴中搅拌均匀，得到黏稠状的胶状物。

将胶原蛋白黏稠状胶状物均匀的平铺在干燥、洁净的模板上，形成厚薄均匀、表面光洁平整的液层，用恒温烘箱60℃烘干，揭膜，即得到胶原蛋白创伤修复膜。

实施例3

往一个洁净干燥的烧杯中加入0.1份胶原蛋白粉末，0.1份淀粉，3份戊二醛，2.5份丙三醇，于室温下搅拌均匀，在另外一个洁净干燥的烧杯中加入0.6份羧甲基纤维素钠，再往其中加入9份去离子水，在40℃的水浴中继续搅拌直至混合均匀。当其搅拌均匀后，把第一个烧杯中的混合液体倒入第二个烧杯中，并继续在40℃的水浴中搅拌均匀。

在第三个烧杯中加入将0.1份的紫珠草提取物、0.1份的甘草提取物、0.1份的两面针提取物与0.1份的聚乙烯比咯烷酮（PVP）均匀混合，采用熔融法制成固体分散体。然后把其加入胶原蛋白混合液中继续在40℃的水浴中搅拌均匀，得到黏稠状的胶状物。

将胶原蛋白黏稠状胶状物均匀的平铺在干燥、洁净的模板上，形成厚薄均匀、表面光洁平整的液层，用恒温烘箱60℃烘干，揭膜，即得到胶原蛋白创伤修复膜。

实施例4

往一个洁净干燥的烧杯中加入0.5份胶原蛋白粉末，0.5份淀粉，3份戊二醛，2.5份丙三醇，于室温下搅拌均匀，在另外一个洁净干燥的烧杯中加入4份羧甲基纤维素钠，再往其中加入42份去离子水，在40℃的水浴中继续搅拌直至混合均匀。当其搅拌均匀后，把第一个烧杯中的混合液体倒入第二个烧杯中，并继续在40℃的水浴中搅拌均匀。

 在第三个烧杯中加入将0.3份的紫珠草提取物、0.3份的甘草提取物、0.3份的两面针提取物与0.5份的聚乙烯比咯烷酮（PVP）均匀混合，采用熔融法制成固体分散体。然后把其加入胶原蛋白混合液中继续在40℃的水浴中搅拌均匀，得到黏稠状的胶状物。

将胶原蛋白黏稠状胶状物均匀的平铺在干燥、洁净的模板上，形成厚薄均匀、表面光洁平整的液层，用恒温烘箱60℃烘干，揭膜，即得到胶原蛋白创伤修复膜。

Claims (4)

1.一种胶原蛋白创伤修复膜，其特征在于它是由下述重量配比的原料制成的膜：

胶原蛋白                    0.1~0.7份

丙三醇                      2~ 5份

戊二醛                      1~5 份

淀粉                        0.1~1份

羧甲基纤维素钠              0.5~5份

去离子水                    8~50份

紫珠草提取物                0.1~0.6份

甘草提取物                  0.1~0.6份

两面针提取物                0.1~0.6份     

聚乙烯吡咯烷酮（PVP）      0.1~2份。

2.根据权利要求1所述的胶原蛋白创伤修复膜，其特征在于胶原蛋白的重均分子量为17000~18000，分子量分布6~7。

3.制备权利要求1中所述制备胶原蛋白创伤修复膜的方法，其特征在于该方法由以下步骤组成：

（1）首先将紫珠草、甘草、两面针碾碎为3立方毫米大小的颗粒，分成等量的三组，每组都用等量的75%（重量）的乙醇分三种方法浸制，即分别浸泡7天、15天、30天；到时将浸泡中药溶液分别减压抽滤，留滤液并将同种药材的三种不同天数的滤液均匀混合，将滤液在恒温70℃时减压蒸馏，得膏状提取物，把提取物放在恒温60℃的鼓风干燥箱中烘干，分别得到紫珠草、甘草、两面针提取物粉末；

（2）将0.5~5重量份羧甲基纤维素钠与8~50重量份去离子水混合，于30~40℃的恒温水浴中搅拌均匀成透明胶状物；

（3）将0.1~0.7重量份胶原蛋白、0.1~1重量份淀粉、1~5 重量份戊二醛与2~5重量份丙三醇于室温下混合搅拌均匀；

（4）将0.1～0.6重量份的紫珠草提取物、0.1～0.6重量份的甘草提取物、0.1～0.6重量份的两面针提取物与0.1～2重量份的聚乙烯比咯烷酮（PVP）均匀混合，采用熔融法制成固体分散体；

（5）在恒温30~40℃的水浴中，将(2)步配好的羧甲基纤维素钠溶液和(3)步配好的胶原蛋白溶液混合并搅拌均匀，然后加入(4) 步配好的固体分散体，将其混合并搅拌均匀；

（6）将搅拌均匀制得的混合物均匀的平铺在干燥、洁净的模板上，形成厚薄均匀、表面光洁平整的液层，在60～70℃的烘箱中干燥，干燥时间0.6～3小时，揭膜即得胶原蛋白创伤修复膜。

4.根据权利要求3所述的胶原蛋白创伤修复膜的制备方法，其特征在于所述胶原蛋白的重均分子量为17500，分子量分布6.5。