CN103446180B

CN103446180B - 一种细菌纤维素壳聚糖复合凝胶及其制备与体内治疗的应用

Info

Publication number: CN103446180B
Application number: CN201310398608.XA
Authority: CN
Inventors: 沈新元; 杨昌顺
Original assignee: SHANGHAI CHARHE PHARMACEUTICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Hunan Rensung Bio Technology Co ltd
Priority date: 2013-09-04
Filing date: 2013-09-04
Publication date: 2015-09-30
Anticipated expiration: 2033-09-04
Also published as: CN103446180A

Abstract

本发明涉及一种细菌纤维素壳聚糖复合凝胶及其制备与体内治疗的应用，所述复合凝胶由壳聚糖溶液、细菌纤维素、抗菌剂、增稠剂溶液及中和剂组成。本发明的一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶在制备痔疮药物中的应用。本发明的一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶在制备妇科阴道炎、宫颈炎药物中的应用。制备方法包括：将壳聚糖溶液、增稠剂溶液、抗菌剂溶液及细菌纤维素混合均匀，然后静置，脱泡，即得。本发明的主要原料壳聚糖资源丰富，细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶克服了常规高分子凝胶力学性能差、抗菌效果不稳定的缺点。

Description

一种细菌纤维素壳聚糖复合凝胶及其制备与体内治疗的应用

技术领域

本发明属于复合凝胶及其制备与应用领域，特别涉及一种细菌纤维素壳聚糖复合凝胶及其制备与体内治疗的应用。

背景技术

宫颈炎、阴道炎等妇科疾病是女性常见病、多发病，给正常的生活、工作带来极大的不便。目前治疗此病方法很多，多为上药。但长期上药容易产生耐药性与副作用。

痔疮属于一种常见的肛肠疾病，它可造成出血、栓塞和脱出的病症。目前痔疮治疗方法大致可归结为药物疗法、手术疗法和物理疗法三大类。药物疗法大多能改善症状，但疗效较慢、治疗不彻底，很难消除病灶。长期用药患者花费高，且有副作用。目前国内外治疗痔疮的主要方法还是手术。该法虽能将痔疮一次切除，但病人痛苦大，损伤重，且个别患者术后出现复发及并发症。物理疗法中，红外线照射近期疗效较明显，远期疗效尚未十分肯定。冷冻疗法术后反应和并发症较多，故现已不常采用。至于激光疗法，由于切除时切口周围组织发生变性、坏死，术后易并发感染、出血、瘢痕狭窄等，目前也已很少采用。

高分子凝胶是具有三维交联网络的高分子材料，已经应用于日用品、工业用品、农业土建、生物医学、隐型眼镜和生物分子、细胞的固定化等领域。但目前单组分的高分子凝胶的力学性能一般比较较差别，一些高分子凝胶没有抑菌性能，因此其在医疗领域的应用受到限制。将壳聚糖与细菌纤维素混合，可以制成新型高分子复合凝胶，提高凝胶的力学性能，赋予高分子凝胶抑菌性能，可以扩大高分子水凝胶在医疗领域的的用途。

壳聚糖具有广谱抗菌活性，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、白色念珠菌等病原微生物均有明显的抑制效果，还具有止血、保护创面，促进愈合等作用，从而可用于皮肤、口腔、咽喉、阴道、肛门等部位的创面止血、修复及感染防治。

细菌纤维素是由一定的生物（主要为细菌）生产的细胞外纤维素。其分子组成与植物纤维素一样，是由β－D葡萄糖通过β－1,4糖苷键结合成的直链。它除了具有植物纤维素亲水性好、耐γ射线及耐热性优良、生物相容性好、侧基可以进行化学或物理修饰等优良性能外，还具有一些植物纤维素所无法比拟的特点，例如纯度极高，具有高杨氏模量、高抗张强度，极强的持水性和透水透气性，极佳的形状维持能力和抗撕力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种细菌纤维素壳聚糖复合凝胶及其制备与体内治疗的应用，该发明的主要原料壳聚糖资源丰富，该发明的细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶克服了常规高分子凝胶力学性能差、抗菌效果不稳定的缺点。

本发明的一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶，所述复合凝胶由壳聚糖溶液、细菌纤维素、抗菌剂、增稠剂溶液组成，其中壳聚糖、细菌纤维素、抗菌剂和增稠剂的质量比为1：0.03-0.15：0.07-0.1：0.003-0.08。

所述壳聚糖为壳聚糖或壳聚糖衍生物，壳聚糖分子量为8000-1000000、脱乙酰度为60%-99%。

所述壳聚糖衍生物为壳聚糖o-烷基化衍生物、双取代壳聚糖糖类衍生物中的一种或两种。所述壳聚糖溶液的质量百分浓度为2%-9%，壳聚糖溶液的溶剂为有机酸水溶液。

所述壳聚糖溶液的质量百分浓度为2%-4%。

所述有机酸水溶液为乙酸水溶液、乳酸水溶液或柠檬酸水溶液。

所述细菌纤维素分子量为30000-80000，形态为300-1000纳米粉体或纤条体。

所述抗菌剂为聚维酮碘；抗菌剂的质量百分浓度为10-15%。

所述增稠剂为聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇二甲基苯甲醛。

所述增稠剂溶液的浓度为100-1000mg/ml，增稠剂溶液的溶剂为水。

本发明的一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶的制备方法，包括：

（1）将增稠剂溶于水中，得到增稠剂溶液；

（2）将壳聚糖溶于有机酸水溶液中，得到壳聚糖溶液；

（3）将抗菌剂溶于水中，得到抗菌剂溶液；

（4）将壳聚糖溶液、增稠剂溶液、抗菌剂溶液及细菌纤维素混合均匀，然后静置，脱泡，即得。

所述步骤（4）中静置时间为1-10h。

本发明的一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶在制备痔疮药物中的应用。

本发明的一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶在制备妇科阴道炎、宫颈炎药物中的应用。

本发明提供一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶，它兼具壳聚糖与细菌纤维素的作用，并采用聚乙烯吡咯烷酮或者聚乙二醇二甲基苯甲醛为增稠剂、聚维酮碘为抗菌剂。聚乙烯吡咯烷酮与抗菌剂聚维酮碘的相容性好，有利于改善制备的复合凝胶的力学性能。聚维酮碘的加入，使其抗菌性更好。该复合凝胶为治疗体内的治疗妇科疾病及痔疮提供了新的医疗器械。

有益效果

1.本发明的壳聚糖本身具有抑菌、消炎、止血、促进创口愈合等功能，又加入抗菌剂聚维酮碘，使其抗菌效果更好；同时细菌纤维素具有抗张强度高，持水性和透水透气性高、形状维持能力强等优点，在高分子水凝中起物理交联的作用，使高分子凝胶的压缩强度等力学性能有较大提高，因此克服了常规高分子凝胶力学性能较差、抗菌效果不稳定等缺点，更适合对痔疮和妇科阴道炎、宫颈炎等疾病进行辅助性治疗；

2.本发明的增稠剂为聚乙烯吡咯烷酮或者聚乙二醇二甲基苯甲醛，聚乙烯吡咯烷酮与抗菌剂聚维酮碘相容性好；

3.本发明的细菌纤维素粉体或者纤条体在高分子水凝胶中起物理交联的作用，使高分子水凝胶的力学性能有较大提高；

4.本发明所制备的细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶中的壳聚糖本身具有抑菌作用，又加入抗菌剂为聚维酮碘，使其抗菌效果更好，用途更为广泛；

5.本发明的主要原料壳聚糖资源丰富，细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶制备过程简单，工艺控制容易，便于工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

将增稠剂聚乙烯吡咯烷酮（PVPK30）用纯水制成1000mg/ml溶液；将分子量为300000、脱乙酰度为93%的壳聚糖粉体用质量分数为2.5%的乙酸水溶液为溶剂，在60℃下搅拌2.5h制成质量分数为3.5%的壳聚糖溶液；将抗菌剂聚维酮碘用纯水制成质量分数为10%溶液；然后按壳聚糖、细菌纤维素、聚维酮碘和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1：0.04：0.07：0.07，

将壳聚糖溶液、聚乙烯吡咯烷酮溶液、聚维酮碘溶液和和分子量70000的细菌纤维素纤条体在搅拌下混合均匀；在常温下静置2h后真空脱泡即为成品，用软管分装后经Co60灭菌。将5.0g/支成品摊于纱布上贴敷外痔患处。

实施例2

将增稠剂聚乙烯吡咯烷酮（PVPK30）用纯水制成1000mg/ml溶液；将分子量为300000、脱乙酰度为93%的壳聚糖粉体用质量分数为3%的乳酸水溶液为溶剂，在60℃下搅拌2.5h制成质量分数为3.5%的壳聚糖溶液；将抗菌剂聚维酮碘用纯水制成质量分数为10%溶液；然后按壳聚糖、细菌纤维素、聚维酮碘和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1：0.04：0.07：0.07，

将壳聚糖溶液、聚乙烯吡咯烷酮溶液、聚维酮碘溶液和和分子量70000的细菌纤维素纤条体在搅拌下混合均匀；在常温下静置2h后真空脱泡即为成品。将用Co60灭菌的成品制成油纱条贴敷外痔，每日换药1～2次。

实施例3

将聚乙二醇二甲基苯甲醛用纯水制成300mg/ml溶液；将分子量为500000、脱乙酰度为85%的壳聚糖粉体用质量分数为3%的柠檬酸水溶液为溶剂，在70℃下搅拌4h制成质量分数为2.5%的壳聚糖溶液；将抗菌剂聚维酮碘用纯水制成质量分数为10%溶液；然后按壳聚糖、细菌纤维素、聚维酮碘和聚乙二醇二甲基苯甲醛的质量比为1：0.07：0.09：0.009，将壳聚糖溶液、聚乙二醇二甲基苯甲醛溶液、聚维酮碘溶液和分子量30000的细菌纤维素亚微米粉体在搅拌下混合均匀；在常温下静置3h后真空脱泡即为成品,用软管分装后经Co₆₀灭菌。将3.0g/支成品用经Co60灭菌的无钢针头注射器（头部、管身、推注杆光洁，应无毛刺和瑕疵）注射进入宫颈炎患处。

实施例4

将增稠剂聚乙烯吡咯烷酮（PVPK30）用纯水制成1000mg/ml溶液；将分子量为450000、脱乙酰度为75%的壳聚糖粉体用质量分数为3%的乙酸水溶液为溶剂，在65℃下搅拌3h制成质量分数为3%的壳聚糖溶液；将抗菌剂聚维酮碘用纯水制成质量分数为10%溶液；然后按壳聚糖、细菌纤维素、聚维酮碘和和聚乙二醇二甲基苯甲醛的质量比为1：0.08：0.08：0.009，将壳聚糖溶液、聚乙二醇二甲基苯甲醛溶液、聚维酮碘溶液和和分子量50000的细菌纤维素亚微米粉体在搅拌下混合均匀；在常温下静置脱泡8h后即为成品,用软管分装后经Co₆₀灭菌。将4.0g/支成品用经Co60灭菌的无钢针头注射器（头部、管身、推注杆光洁，应无毛刺和瑕疵）注射进入宫颈炎患处。

实施例5

将增稠剂聚乙烯吡咯烷酮（PVPKl5）用纯水制成1000mg/ml溶液；将分子量为500000、脱乙酰度为85%的壳聚糖粉体用质量分数为2%的乙酸水溶液为溶剂，在70℃下搅拌4h制成质量分数为2.5%的壳聚糖溶液；将抗菌剂聚维酮碘用纯水制成质量分数为10%溶液；然后按壳聚糖、细菌纤维素、聚维酮碘和聚乙烯吡咯烷酮的质量比为1：0.07：0.09：0.08，将壳聚糖溶液、聚乙烯吡咯烷酮溶液、聚维酮碘溶液和分子量30000的细菌纤维素亚微米粉体在搅拌下混合均匀；在常温下静置3h后真空脱泡即为成品。将5.0g/支成品用经Co60灭菌的无钢针头注射器（头部、管身、推注杆光洁，应无毛刺和瑕疵）注射进入阴道炎患处。

Claims

1.一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶，其特征在于：所述复合凝胶由壳聚糖溶液、细菌纤维素、抗菌剂、增稠剂溶液组成，其中壳聚糖、细菌纤维素、抗菌剂和增稠剂的质量比为1：0.03-0.15：0.07-0.1：0.003-0.08；其中壳聚糖分子量为8000-1000000、脱乙酰度为60％-99％；壳聚糖溶液的质量百分浓度为2％-9％，壳聚糖溶液的溶剂为有机酸水溶液，有机酸水溶液为乙酸水溶液、乳酸水溶液或柠檬酸水溶液；细菌纤维素分子量为30000-80000，形态为300-1000纳米粉体或纤条体；抗菌剂为聚维酮碘；增稠剂为聚乙烯吡咯烷酮或聚乙二醇二甲基苯甲醛。

2.根据权利要求1所述的一种细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶，其特征在于：所述增稠剂溶液的浓度为100-1000mg/ml，增稠剂溶液的溶剂为水。

3.一种如权利要求1-2任一所述的细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶的制备方法，包括：

(1)将增稠剂溶于水中，得到增稠剂溶液；

(2)将壳聚糖溶于有机酸水溶液中，得到壳聚糖溶液；

(3)将抗菌剂溶于水中，得到抗菌剂溶液；

(4)将壳聚糖溶液、增稠剂溶液、抗菌剂溶液及细菌纤维素混合均匀，然后静置，脱泡，即得。

4.一种如权利要求1的细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶在制备痔疮药物中的应用。

5.一种如权利要求1的细菌纤维素/壳聚糖复合凝胶在制备妇科阴道炎、宫颈炎药物中的应用。