CN104069537B - 海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料及其制备方法，涉及一种用于人体表面伤口的敷料。所述伤口敷料的组成为：海藻酸钠：1％～1.4％；羧甲基纤维素钠：0.6％～1％；壳聚糖：0.3％～0.9％；甘油：6％～8％；余量为水。将海藻酸钠和羧甲基纤维素钠加入水中，再加入壳聚糖和醋酸，获得均匀溶液后，倒入培养皿中，第一次冷冻干燥；然后依次放入CaCl₂溶液和NaOH溶液中浸泡，再第二次冷冻干燥后，在甘油水溶液中浸泡，再第三次冷冻干燥，即得产物。制备工艺简单、成本低廉，有较好的安全性和生物相容性，还具有高吸收性、能维持湿润的伤口环境、低粘附、易更换等特点，有利于伤口的愈合。

Description

海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种用于人体表面伤口的敷料，尤其是涉及一种海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料及其制备方法。

背景技术

皮肤是人体的重要器官，对人体起保护作用。皮肤损伤会引起机体一系列的问题，比如细菌感染、新陈代谢加剧、水分和蛋白质过度流失、内分泌及免疫系统功能失调等，严重的可能危及生命。因此，皮肤损伤后，通常需要采用医用敷料来保护伤口，防止创面感染和严重脱水，提供有利于伤口愈合的湿润环境，促进创面愈合。

理想医用伤口敷料应具备以下条件：(1)吸收血液和过量渗出液，且不会造成敷料与创面之间的积液，减轻疼痛；(2)提供或维持湿润的伤口环境；(3)保持、促进肉芽和上皮组织正常生长，促使创面愈合，不留疤痕；(4)快速止血作用；(5)透气、透水汽，生物相容性好；(6)保护伤口，避免细菌侵染；(7)去除或控制伤口产生气味；(8)低粘附，易更换，不会带来二次损伤；(9)敷料应有一定的机械强度，柔软，不产生变形；(10)减少医用敷料用量，护理时间短。

目前传统敷料如医用脱脂棉纱布、棉垫和凡士林纱布等，是临床上皮肤创伤应用最广的敷料。传统敷料具有网状编织结构，其价格低廉、制作工艺相对简单、原料来源广泛、质地柔软，有较强的吸收能力，能防止创面渗液积聚，对创面愈合有一定程度的保护作用，至今仍在皮肤创伤中广泛应用。但是传统敷料也有很明显的缺点，比如不能保持创面湿润，延迟创面愈合；创面肉芽组织容易长入敷料的网眼中，更换敷料时易与创面伤口粘连，损伤新生的肉芽组织并引起疼痛；敷料渗透后屏障作用差，容易引起外源性感染，止血效果差等。为了解决传统敷料的这些问题，人们采用了物理或化学的方法来提高传统敷料的作用效果，如在医用脱脂棉纱布中加入油脂，或在湿润纱布中加入抗生素等方法用以预防外源性感染等，临床应用效果不是十分理想。

海藻酸盐是一类主要从褐藻中提取的天然线性多糖，无毒，可生物降解，生物相容性高，海藻酸盐的高吸湿性和凝胶性，使其在现代伤口敷料方面得到了广泛应用。秦益民等(秦益民,朱长俊,冯德明等.海藻酸钙医用敷料与普通棉纱布的性能比较.纺织学报.2007,28(3):45-48)对海藻酸钙非织造布和机织棉纱布的吸湿性、扩散性、透湿性等性能作了分析比较，结果表明海藻酸钙非织造布的高吸湿性和可阻止液体扩散的性能使它适合用于流血、流脓较多的慢性伤口。张传杰等(张传杰,徐琪,熊春华等.海藻酸钙海绵的结构与性能.高分子材料科学与程,2012,28(9):24-27)以海藻酸钠为原料制备的海藻酸钙海绵，具有均匀、连通的孔隙结构，能够快速吸收大量的伤口渗出液，保持创面干燥，同时能够提供创面潮湿的愈合环境，有利于加速伤口的愈合。高玮等(高玮,金明明,邢程等.羧甲基淀粉钠/海藻酸钠复合海绵的制备与表征.化工新型材料.2009,37(9):49-51)利用羧甲基淀粉钠和海藻酸钠制成复合海绵，该海绵具有多孔性和吸水速率较高及机械强度适中等特点，这对于细胞营养物质的传质和吸收伤口渗出液非常有利。

壳聚糖是广泛应用于生物医学领域的天然材料，是具有抗菌、吸湿、促凝血、促愈合、镇痛等功能的聚阳离子多糖。壳聚糖是优良的伤口愈合促进剂，能刺激纤维母细胞的分裂，促进透明质酸等糖胺多糖的分泌，并能抑制成纤维细胞的生长，减轻疤痕的形成，同时具有良好的生物相容性、生物降解性、无毒无副作用等特点。崔永红(崔永红,金岩,聂鑫等.自制明胶-PVA-壳聚糖冻干膜止血效果的动物实验观察[J].牙体牙髓牙周病学杂志,2005,15(3):148-151)等制备了一种明胶-PVA-壳聚糖冻干膜，比较了自制冻干膜与氧化纤维素、明胶海绵和医用纱布的止血效果，实验结果表明，明胶-PVA-壳聚糖冻干膜止血时间短，出血量少，止血效果可靠。樊李红等(樊李红,赵喆,黄进等.壳聚糖/海藻酸钠聚电解质海绵及抗菌功能.武汉理工大学学报,2006,28(11):25-28)制备了壳聚糖/海藻酸钠聚电解质海绵，实验证明该海绵具有多孔结构及优良的吸水性能，能负载不同的抗菌剂并表现出特异的抗菌性能。何兰珍等(何兰珍,刘毅,杨丹.壳聚糖-明胶海绵状伤口敷料的制备及性能研究.药物生物技术.2006,13(1):45-48)制备的壳聚糖-明胶海绵状伤口敷料具有多孔性、亲水性好、透气率和吸水率较高等特点，机械强度适中，且具有止血、减少创面渗出和避免伤口干燥的双重效果，能在伤口愈合过程中起到保护创面的作用。

羧甲基纤维素钠是一种水溶性纤维素衍生物(离子型纤维素醚)、分子结构中含大量羧基的带负电的聚电解质，因具有良好的水溶性、生物相容性和生物可降解性而作为药用辅料应用于医药领域，羧甲基纤维素钠具有较好的吸湿性，用作伤口敷料时，能将细菌固定到凝胶膜内部，可以更好地保护伤口，促进伤口的治愈。何小维等(何小维,陈巍,李忠彦等.羧甲基纤维素钠/壳聚糖复合海绵制备工艺研究.化工新型料,2007,35(7):59-61)利用羧甲基纤维素钠/壳聚糖制得的复合海绵，孔径均一，表面光滑平整，具有较好的柔韧性和粘弹性，具有超强的吸水能力，有望成为一种较为理想的止血材料。王柳等(王柳,张传杰,朱平等.海藻酸钠-羧甲基纤维素钠共混纤维的制备及其吸湿性能.功能高分子学报.2010,23(1):12-16)以海藻酸钠和羧甲基纤维素钠两种天然高分子材料为纺丝原料，氯化钙水溶液为凝固浴，采用离心脱水法制得了吸湿性能优异、力学性能良好的海藻酸钠-羧甲基纤维素钠共混纤维。

上述报道表明，海藻酸钠、壳聚糖和羧甲基纤维素钠在医用伤口敷料方面有较好的应用前景，但是有关海藻酸钠-壳聚糖-羧甲基纤维素钠复合敷料，至今国内外均未见报道。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的医用敷料不能保持创面湿润、更换敷料时易与创面伤口粘连、更换周期短、敷料渗透后屏障作用差等问题，提供一种具有制备容易、高吸收性、能维持湿润的伤口环境、低粘附、易更换、护理周期短等优点的海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料及其制备方法。

所述海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料的组成及其按质量百分比的含量为：

海藻酸钠：1％～1.4％；

羧甲基纤维素钠：0.6％～1％；

壳聚糖：0.3％～0.9％；

甘油：6％～8％；

余量为水。

所述海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料的制备方法，其具体步骤如下：

将海藻酸钠和羧甲基纤维素钠加入水中，再加入壳聚糖和醋酸，获得均匀溶液后，倒入培养皿中，第一次冷冻干燥；然后依次放入CaCl₂溶液和NaOH溶液中浸泡，再第二次冷冻干燥后，在甘油水溶液中浸泡，再第三次冷冻干燥，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料。

与现有的伤口敷料相比，本发明的突出优点在于以海藻酸钠、壳聚糖和羧甲基纤维素钠等天然物质作为复合敷料的基本材料，制备工艺简单、成本低廉，有较好的安全性和生物相容性，还具有高吸收性、能维持湿润的伤口环境、低粘附、易更换等特点，有利于伤口的愈合。

附图说明

图1为海藻酸钠和羧甲基纤维素钠比例不同的敷料的透气率。在图1中，横坐标为海藻酸钠/羧甲基纤维素钠的比例，纵坐标为透气率(％)。

图2为海藻酸钠和羧甲基纤维素钠比例不同的敷料对蒸馏水、生理盐水和A溶液的吸液量。在图2中，横坐标为海藻酸钠/羧甲基纤维素钠的比例，纵坐标为吸液量(g/g)；a为蒸馏水，b为生理盐水，c为A溶液。

图3为海藻酸钠和羧甲基纤维素钠比例不同的敷料的保液量。在图3中，横坐标为海藻酸钠/羧甲基纤维素钠的比例，纵坐标为保液量(g/g)。

图4为壳聚糖含量不同的敷料的透气率。在图4中，横坐标为壳聚糖含量(g)，纵坐标为透气率(％)。

图5为壳聚糖含量不同的敷料对蒸馏水、生理盐水和A溶液的吸液量。在图5中，横坐标为壳聚糖含量(g)，纵坐标为吸液量(g/g)；a为蒸馏水，b为生理盐水，c为A溶液。

图6为壳聚糖含量不同的敷料的保液量。在图6中，横坐标为壳聚糖含量(g)，纵坐标为保液量(g/g)。

图7为在6％和8％甘油水溶液中浸泡的敷料的透气率。在图7中，横坐标为时间(h)，纵坐标为透气率(％)。标记■为6％甘油；标记●为8％甘油；曲线a为线性(6％甘油)；曲线b为线性(8％甘油)。

图8为在6％甘油水溶液中浸泡的敷料对蒸馏水、生理盐水和A溶液的吸液量。在图8中，横坐标为时间(h)，纵坐标为吸液量(g/g)；a为蒸馏水，b为生理盐水，c为A溶液。

图9为在8％甘油水溶液中浸泡的敷料对蒸馏水、生理盐水和A溶液的吸液量。在图9中，横坐标为时间(h)，纵坐标为吸液量(g/g)；a为蒸馏水，b为生理盐水，c为A溶液。

图10为在6％和8％甘油水溶液中浸泡的敷料的保液量。在图10中，横坐标为时间(h)，纵坐标为保液量(g/g)。标记■为6％甘油；标记●为8％甘油；曲线a为线性(6％甘油)；曲线b为线性(8％甘油)。

具体实施方式

将1～1.4g海藻酸钠和0.6～1g羧甲基纤维素钠溶于100ml蒸馏水中，搅拌均匀后，加入0.3～0.9g壳聚糖粉末，搅拌，待粉末在溶液中分布均匀后，边搅拌边逐滴加入0.5ml醋酸溶液，直到获得均匀溶液。将一定量的混合溶液倒入一次性培养皿中，敷上保鲜膜，确保保鲜膜和溶液之间无气泡产生后，放入-18℃的冰箱中进行预冻，预冻后冷冻干燥24h。将得到的海绵分别在2％CaCl₂和0.5％NaOH溶液中浸泡3h和1h后，用蒸馏水洗涤，再次冷冻干燥24h。将冷冻干燥后的海绵浸泡在6％～8％甘油水溶液中3～12h，然后在-18℃冰箱中预冻后冷冻干燥24h，即得到海藻酸钠-壳聚糖-羧甲基纤维素钠混合敷料。

以透气率、吸液量和保液量作为检测敷料性能的指标。敷料的透气率随着敷料中海藻酸钠含量的增加而降低(图1)，而吸液量和保液量随海藻酸钠含量的增加而增加(图2，图3)，所以海藻酸钠和羧甲基纤维素钠的含量分别为1.4％和0.6％时，敷料的性能最佳；敷料的透气率、吸液量和保液量随壳聚糖含量的增加而降低(图4，图5，图6)；敷料的透气率随甘油水溶液的浓度和浸泡时间的改变而改变，随着浸泡时间的增加而增高(图7)。敷料的吸液量随浸泡液中的甘油含量的增加而降低，在6％甘油中浸泡的敷料的吸液量随浸泡时间的增加呈现降低的趋势，在8％甘油中浸泡的敷料的吸液量随浸泡时间的增加而增加(图8和9)；敷料的保液量随甘油水溶液的浓度和浸泡时间的增加呈现降低的趋势(图10)。

实施例1

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1g海藻酸钠、1g羧甲基纤维素钠和0.3g壳聚糖，在6％甘油中浸泡3h。

实施例2

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1.4g海藻酸钠、0.6g羧甲基纤维素钠和0.3g壳聚糖，在6％甘油中浸泡3h。

实施例3

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1g海藻酸钠、1g羧甲基纤维素钠和0.6g壳聚糖，在6％甘油中浸泡6h。

实施例4

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1.4g海藻酸钠、0.6g羧甲基纤维素钠和0.6g壳聚糖，在6％甘油中浸泡6h。

实施例5

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1g海藻酸钠、1g羧甲基纤维素钠和0.9g壳聚糖，在6％甘油中浸泡9h。

实施例6

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1.4g海藻酸钠、0.6g羧甲基纤维素钠和0.9g壳聚糖，在6％甘油中浸泡12h。

实施例7

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1g海藻酸钠、1g羧甲基纤维素钠和0.3g壳聚糖，在8％甘油中浸泡3h。

实施例8

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1.4g海藻酸钠、0.6g羧甲基纤维素钠和0.3g壳聚糖，在8％甘油中浸泡3h。

实施例9

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1g海藻酸钠、1g羧甲基纤维素钠和0.6g壳聚糖，在8％甘油中浸泡6h。

实施例10

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1.4g海藻酸钠、0.6g羧甲基纤维素钠和0.6g壳聚糖，在8％甘油中浸泡6h。

实施例11

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1g海藻酸钠、1g羧甲基纤维素钠和0.9g壳聚糖，在8％甘油中浸泡9h。

实施例12

以上述方法制备敷料，敷料的配比为100ml蒸馏水中加入1.4g海藻酸钠、0.6g羧甲基纤维素钠和0.9g壳聚糖，在8％甘油中浸泡12h。

Claims (1)

1.海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料的制备方法，其特征在于所述海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料的组成及其按质量百分比的含量为：

海藻酸钠：1％～1.4％；

羧甲基纤维素钠：0.6％～1％；

壳聚糖：0.3％～0.9％；

甘油：6％～8％；

余量为水；

所述制备方法的具体步骤如下：

将海藻酸钠和羧甲基纤维素钠加入水中，再加入壳聚糖和醋酸，获得均匀溶液后，倒入培养皿中，第一次冷冻干燥；然后依次放入CaCl₂溶液和NaOH溶液中浸泡，再第二次冷冻干燥后，在甘油水溶液中浸泡，再第三次冷冻干燥，即得到海藻酸钠-羧甲基纤维素钠-壳聚糖伤口敷料。