CN103920181A

CN103920181A - 一种水溶性止血材料及其制备方法

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Publication number: CN103920181A
Application number: CN201410131174.1A
Authority: CN
Inventors: 王新光; 高明; 李素哲; 李鹏达; 刘媞; 李璟; 刘俊英
Original assignee: SHIJIAZHUANG YISHENGTANG MEDICAL SUPPLIES CO Ltd
Current assignee: SHIJIAZHUANG YISHENGTANG MEDICAL SUPPLIES CO Ltd
Priority date: 2014-04-03
Filing date: 2014-04-03
Publication date: 2014-07-16

Abstract

本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种水溶性止血材料及其制备方法。以天然纤维素为原料，在惰性有机溶剂中加入氯乙醇进行醚化反应，所得产物经洗涤、干燥，制得水溶性止血材料。该材料为白色或微黄色，既溶于冷水又溶于热水，在大多数有机溶剂中不溶。它属于中性醚化产物，克服了阴性和阳性基团容易对机体产生刺激反应的缺陷，具有高吸收性、高吸水性和止血快速的特点，不仅可以单独止血，还可与各种止血、消炎、抗感染药物配合使用，而不会产生负面影响。

Description

一种水溶性止血材料及其制备方法

技术领域

本发明属于生物医用材料领域，具体涉及一种水溶性止血材料及其制备方法。

背景技术

目前，国内外有关羟乙基纤维素制备方法已经有多项专利和文献报道。中国专利(申请号：201010590484.1)采用竹浆粕为原料，加入异丙醇和碱液，在氮气保护下，以环氧乙烷为醚化剂进行醚化，制备羟乙基纤维素。中国专利(申请号：200510102381.5)采用精制棉为原料，以异丙醇、叔丁醇为反应溶剂，以环氧乙烷为醚化剂进行醚化，制备羟乙基纤维素。中国专利(申请号：200910064293.9)采用环氧乙烷为醚化剂对纤维素粉末进行多次的醚化，制备了高取代度的羟乙基纤维素。中国专利(申请号：200880115620.2)采用氯乙醇与低结晶性的粉末纤维素进行反应，制备羟乙基纤维素。

采用环氧乙烷制备羟乙基纤维素的主要缺点为：①非均相反应由于环氧乙烷与纤维素的不均匀接触，导致羟乙基基团在纤维素上的位置呈现不规则分布；②产品均一性差，体内降解不完全，用于临床时，对机体产生炎症和刺激；③反应终止，环氧乙烷废气排放会对环境产生不利影响。

采用氯乙醇制备羟乙基纤维素，可以克服上述方法的不足，液态的氯乙醇和纤维素充分接触，从而提高反应产物的均一性，利于在体内的降解。反应终止，氯乙醇完全消耗，不存在氯乙醇废物排放问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种羟乙基纤维素及其制备方法，该法制备工艺简单，设备廉价，操作便宜。所得产物均一性好、纯度高，体内降解完全，利于实现产业化。

为了达到这一目的，发明人提供如下技术方案：

①以天然脱脂棉或天然脱脂纱布为原料，进行活化处理过程，制备出活化纤维素；

②在惰性有机溶剂(异丙醇或叔丁醇或丙酮)中进行反应，分次加入氯乙醇，分次加入NaOH或KOH，控制反应溶液的pH值为8.0～14.0，在30℃～100℃条件下反应1-24h，反应终止，用乙酸调节pH值为5～8，洗涤、干燥，即得产品。

本发明采用天然脱脂棉或天然脱脂棉纱布为原料，其化学成分99％(w／w)为纤维素，1％(w／w)为杂质。经活化处理，醚化，中和，洗涤，干燥处理后，将天然纤维素由不溶于水、人体难降解的状态通过改性成为吸水性良好、人体易降解的特种纤维素。

作为优选，其活化处理过程为下面的一种：

①将天然脱脂棉或天然脱脂棉纱布放入-30℃～25℃氨水或液氨中，浸泡处理0.5～10h，干燥脱氨，放入-30℃～25℃的5％～50％NaOH或5％～50％KOH等无机强碱水溶液中浸泡，润胀处理0.5～24h，脱去85％～100％(w／w)的碱液，得到活化纤维素。

②将天然脱脂棉或天然脱脂棉纱布放入-30℃～25℃的5％～50％NaOH或5％～50％KOH等无机强碱的水溶液中浸泡、润胀0.5～24h，脱去90％～100％(w／w)的碱液，放入-30℃～25℃氨水或液氨中浸泡0.5～10h，干燥脱氨，得到活化纤维素。

③分别利用-30℃～25℃的5％～50％NaOH或5％～50％KOH等无机强碱的水溶液，-30℃～25℃氨水或液氨将天然纤维素交替进行两次或多次浸泡，脱去90％～100％(w／w)的碱液或脱氨，得到活化纤维素。

通过活化处理过程，得到分子量为10,000～5,000,000道尔顿的活化纤维素。

作为优选，反应的惰性有机溶剂为丙酮、异丙醇或叔丁醇，用量为活化纤维素重量的30～100倍。

作为优选，反应的温度为30～100℃，pH值为8.0～14.0，反应时间为1～24h。控制反应体系中的含水量为1％～20％(v／v)。

作为优选，反应的pH值控制方式为分次加入干燥的固体NaOH或KOH，每次加入量为0.1～5g。加入的NaOH或KOH的总重量为活化纤维素的0.5～10倍。

作为优选，反应的氯乙醇的加入方式为分次加入，每次加入量为5～50ml。氯乙醇∶纱布的重量比为5～20∶1。

作为优选，产品形式为棉絮、纱布、无纺布、粉剂、薄膜或海绵等形式。其分子量为5,000～500,000道尔顿。其结构式为：

本发明的水溶性止血材料，具有良好的水溶性、盐溶性，与各种药物的配伍限制极小，可与各种消炎、止血、抗感染、防粘连药物配合使用，因而在止血领域有独特优势。

具体实施方式

本发明下面结合实施例作进一步的详细说明，但发明的范围并不局限于实施例。

实施例1

取医用脱脂纱布10g，放入-30℃液氨中浸泡1h，取出，晾干，放入35％NaOH溶液中，0℃放置16h。取出，挤干，放入500ml异丙醇中，反应体系含水量为5％，40℃搅拌。将120ml氯乙醇和70gNaOH分次加入反应体系中，每小时加入1次，加完后反应2h。将反应体系用稀盐酸中和至pH值为7.5。用80％乙醇洗涤5次，40℃干燥，得医用水溶性止血纱布。这种止血纱布的分子量为11万、摩尔取代度为1.70，植入家兔腹腔，15d可完全吸收。

实施例2

取医用脱脂纱布10g，放入25℃的25％NaOH溶液中浸泡1h，取出，挤干，纱布于-30℃氨水中浸泡10h。取出，挤干，放入700ml叔丁醇中，50℃搅拌，将100ml氯乙醇和80gNaOH分次加入反应体系中，每40min加入1次，加完后反应3h，反应体系的含水量为5％。将反应体系用稀盐酸中和至pH值为6.5。用80％乙醇洗涤3次，40℃干燥，得医用水溶性止血纱布。所得止血纱布的分子量为10万、摩尔取代度为1.55，植入家兔腹腔，15d可完全吸收。

实施例3

取医用脱脂纱布10g，放入-30℃液氨中浸泡5h，取出，晾干。将纱布放入20％NaOH溶液中，0℃静置16h，取出，挤干后放入600ml丙酮中，体系含水量为10％，60℃搅拌。将110ml氯乙醇和75gNaOH分次加入反应体系中，每30min加入1次，加完后反应1.5h。将反应体系用稀盐酸中和至pH值为7.0。用80％乙醇洗涤5次，40℃干燥，得医用水溶性止血纱布。所得止血纱布的分子量为13万、摩尔取代度为1.62，植入家兔腹腔，15d可完全吸收。

Claims

1.一种水溶性止血材料，其特征在于它是一种水溶性纱布，其化学成分为羟乙基纤维素。它以天然纤维素为原料，经特定活化处理得到活化纤维素，活化纤维素再经醚化反应，将产物中和、洗涤、干燥制得。

2.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于它以天然脱脂棉或天然脱脂棉纱布为原料，其化学成分99％(w／w)为纤维素，1％(w／w)为杂质。

3.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于活化处理过程为下面的一种：

①将天然纤维素放入-30℃～25℃氨水或液氨中，浸泡处理0.5～10h，干燥脱氨，放入-30℃～25℃的5％～50％NaOH或5％～50％KOH等无机强碱水溶液中浸泡，润胀处理0.5～24h，脱去90％～100％(w／w)的碱液，得到活化纤维素。

②将天然纤维素放入-30℃～25℃的5％～50％NaOH或5％～50％KOH等无机强碱的水溶液中浸泡、润胀0.5～24h，脱去90％～100％(w／w)碱液，放入-30℃～25℃氨水或液氨中浸泡0.5～10h，干燥脱氨，得到活化纤维素。

4.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于反应的惰性有机溶剂为丙酮、异丙醇或叔丁醇，用量为活化纤维素重量的30～100倍。

5.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于反应的温度为30～100℃，pH值为8.0～14.0，反应时间为1～24h。

6.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于反应的pH值控制方式为分次加入干燥的固体NaOH或KOH，每次加入量为0.1～5g，加入的NaOH或KOH的总重量为活化纤维素的0.5～10倍。

7.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于在制备时反应的氯乙醇的加入方式为分次加入，每次加入量为5～50ml。

8.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于所述氯乙醇∶纱布的重量比为5～20∶1。

9.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于反应体系中的含水量为1％～20％(v／v)。

10.根据权利要求1所述的一种水溶性止血材料，其特征在于它可以制成棉絮、纱布、无纺布、粉剂、薄膜或海绵。