CN104984384A - 一种医用抗菌敷料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质1～53份、纳米氧化锌1～5份、甘油1～10份、渗透剂3～7份、纯化水30～350份。还公开了其制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。本发明所制备的抗菌敷料，加入了物理纳米抗菌剂纳米氧化锌，具有较强的抗菌能力，对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌的抑菌率大于等于95%。而且生物安全性好，其生物相容性好，快速促进伤口愈合，稳定性好，无毒副作用，体外细胞毒性不大于1级，安全可靠。

Description

一种医用抗菌敷料及其制备方法

技术领域

本发明属于医用杀菌材料及其制备技术领域，特别涉及一种医用抗菌敷料及其制备方法。

背景技术

人体正常皮肤在受到擦伤、烧烫伤、手术创伤等伤害时，失去天然的保护功能，进而组织会因大肠杆菌、金黄色葡萄球菌等微生物的入侵、繁殖引起感染，并引发其它并发症。医用抗菌敷料的使用及时控制微生物入侵感染创面，维持创面微湿环境，促进创面愈合。常用的抗菌剂有有机合成抗菌剂、天然抗菌剂和物理抗菌金，其中有机合成抗菌剂因具有较大的毒性而几乎很少用于伤口敷料中，天然抗菌剂因抗菌时效短也极少用于伤口敷料，物理抗菌剂因具有较广抗菌谱和较强抗菌性而备受青睐。

而在物理抗菌剂方面，纳米氧化银的使用越来越多，与普通银相比，纳米银在电学、光学和催化等众多方面具有更优异的性能，现已广泛应用于陶瓷材料、环保材料和涂料等许多领域。由于纳米银粒具有优异的抗菌活性，所以在医学上也得到了广泛应用。现在含纳米银的医疗产品包括纳米银织物、纳米银烧烫伤贴、纳米银抗菌敷料、纳米银导尿管、纳米银眼药、纳米银生物材料、纳米银骨水泥、含纳米银的心脏瓣膜、纳米银隐形避孕套等。纳米银在医学领域的应用已经成为研究的热点。随着产品的不断开发和应用，人们在日常生活和工作中接触到纳米银的机会越来越多，纳米银粒子也因此获得了以多种途径进入人体并与体内不同组织、细胞或生物分子相互作用的可能。特别是在医学领域，纳米银产品可直接应用于人体，与血液、体液或淋巴系统接触。与其他纳米材料相比，除了分散在空气中的纳米银可经呼吸道或皮肤进入人体外，医用产品中的纳米银更易直接进入血液循环系统，并可能分布于全身其他脏器而产生毒副作用。目前，国内对纳米银的毒副作用研究相对薄弱，而美国FDA已经明确禁止纳米银的使用。

与此同时纳米氧化锌逐渐进入人们的实现，公开号为101711887A的发明公开了一种以海藻酸钙纤维与负载纳米氧化锌的活性碳纤维粉末复合制备抗菌敷料及其方法，该抗菌敷料具有吸液、保湿、止血和修复伤口创面的功能。但是活性碳纤维在使用过程中会使得伤口颜色变重，影响使用的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种医用抗菌敷料及其制备方法，其是基于纳米氧化锌制备而成的凝胶或霜剂，是一种抗菌能力强，生物相容性好，快速促进伤口愈合，稳定性好，无毒副作用的医用敷料。

一种医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质1～53份、纳米氧化锌1～5份、甘油1～10份、渗透剂3～7份、纯化水30～350份。

进一步的，所述的渗透剂为月桂氮卓酮、薄荷醇中的一种或两种的混合物。

进一步的，所述抗菌敷料的剂型为凝胶剂，其基质为羧甲基纤维素钠、卡伯姆、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮或羟丙基甲基纤维素的一种或两种或两种以上的混合物。

进一步的，所述抗菌敷料的剂型为霜剂，其基质由白凡士林、液体石蜡、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂、吐温-80组成。

进一步的，所述基质的各成分的重量份为：1～6份的白凡士林、10～20份的液体石蜡、1～7份的单硬脂酸甘油酯、1～5份的羊毛脂、10～15份的吐温-80。

一种医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

进一步的，所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.0～7.0。

进一步的，脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

本发明医用抗菌敷料可采用不同材质的基质从而制得霜剂或凝胶剂抗菌敷料，可以应用在不同的地方，满足多种的需求。羧甲基纤维素钠、卡伯姆、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮和羟丙基甲基纤维素都有粘结性、吸湿性、增溶或凝聚作用，可以促进抗菌凝胶的形成，既溶于水，又溶于大部分有机溶剂、毒性很低、生理相溶性好，对皮肤、粘膜、眼等不形成任何刺激，这里用作凝胶剂的基质对人体的伤害会降至最少。

白凡士林、液体石蜡、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂和吐温-80为制作霜剂抗菌敷料的基质，白凡士林为白色或微黄色均匀的软膏状物；无臭或几乎无臭；与皮肤接触有滑腻感；具有一定的拉丝性，几乎不溶于水，具有一定的穿透性。液体石蜡无色半透明油状液体，无或几乎无荧光，冷时无臭、无味，可增加湿润感，可作为消泡剂。单硬脂酸甘油酯白色蜡状薄片或珠粒固体，不溶于水，与热水经强烈振荡混合可分散于水中，为油包水型乳化剂，用在敷料中作乳化剂，使膏体细腻，滑润，较少对皮肤的刺激感。羊毛脂为淡黄色或棕黄色的软膏状物；有黏性而滑腻；臭微弱而特异，能使主药迅速被粘膜及皮肤吸收，有附着力，性质稳定，且能吸水，不易酸败，可做为优良的软膏基质及油包水型乳剂的乳化剂，在这里与白凡士林合用，可增加凡士林的吸水性与穿透性。吐温-80有乳化作用，可作混悬剂的润湿剂。霜剂基质对于伤口可以保持其湿润，减少对皮肤和伤口的刺激感，对纳米氧化锌的作用具有促进的效果。

本发明抗菌敷料采用纳米氧化锌，纳米氧化锌具有很高的光催化活性，是一种光催化半导体抗菌剂。作为一种半导体，氧化锌是直接跃迁、宽禁带半导体材料，相当于波长为368nm光子的能量，有较高的激子束缚能，当能量大于或等于能隙的光照射时，纳米氧化锌吸收能量高于其禁带宽度的短波光辐射，产生电子跃迁，自行分解出自由移动的带负电的电子，同时留下带正电的空穴，形成空穴-电子对，空穴可以激活氧和氢氧根，使吸附于其上的水和空气变成活性的氧和氢氧根，它们具有很强的氧化还原作用，损伤细菌的细胞膜而产生杀灭细菌的作用。

本发明的渗透剂为月桂氮卓酮、薄荷醇中的一种或两种的混合物，月桂氮卓酮是一种有机物，无色透明的粘稠液体，几乎无臭，无味。为非极性透皮促进剂，它可使角质软化，增强通透性，使药物透过皮肤屏障，提高局部或全身血药浓度，提高制剂生物利用度。对亲脂性亲水性药物均有透皮促进作用。薄荷醇为有机化合物，无色针状结晶或粒状，有止痒、止痛、防腐、刺激、麻醉、清凉和抗炎作用，在医药上用作刺激药，作用于皮肤或粘膜，对主药具有促进作用。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1）本发明所制备的抗菌敷料，加入了物理纳米抗菌剂纳米氧化锌，具有较强的抗菌能力，对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌的抑菌率大于等于95%。而且生物安全性好，其生物相容性好，快速促进伤口愈合，稳定性好，无毒副作用，体外细胞毒性不大于1级，安全可靠。

2）本发明所制备的抗菌敷料，加入的纳米氧化锌在相应的介质环境中能缓慢释放锌离子，为局部伤口创面的肉芽组织补充锌，促进伤口愈合。

3）本发明所制备的抗菌敷料，加入了皮肤渗透剂，促进医用敷料的渗透创面，发挥作用，促进创面快速愈合，使角质软化，增强通透性，使药物透过皮肤屏障，提高局部或全身血药浓度，提高敷料的生物利用度。

4）本发明制备的抗菌敷料，为伤口提供一个适应的湿润环境，而且易于清除，不粘连伤口，促进伤口创面的快速愈合。

5）本发明提供了霜剂和凝胶剂，为抗菌敷料提供了多种形态选择，使得使用的范围更加广泛和方便。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步清楚阐述本发明的内容，但本发明的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例一

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质10份、纳米氧化锌5份、甘油8份、渗透剂6份、纯化水150份。

本实施例中所述的渗透剂为月桂氮卓酮、薄荷醇中的混合物，其中月桂氮卓酮4份，薄荷醇2份。所述抗菌敷料的剂型为凝胶剂，其基质为羧甲基纤维素钠和羟乙基纤维素的混合物。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.5。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

实施例二

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质8份、纳米氧化锌2份、甘油7份、渗透剂5份、纯化水120份。

本实施例中所述的渗透剂为月桂氮卓酮。所述抗菌敷料的剂型为凝胶剂，其基质为羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素和黄原胶的混合物。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.2。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

实施例三

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质5份、纳米氧化锌3份、甘油4份、渗透剂5份、纯化水140份。

本实施例中所述的渗透剂为薄荷醇。所述抗菌敷料的剂型为凝胶剂，其基质为羧甲基纤维素钠和黄原胶的混合物。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.8。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

实施例四

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质15份、纳米氧化锌4份、甘油9份、渗透剂3份、纯化水180份。

本实施例中所述的渗透剂为月桂氮卓酮、薄荷醇中的混合物，其中月桂氮卓酮2份，薄荷醇1份。所述抗菌敷料的剂型为凝胶剂，其基质为羧甲基纤维素钠和羟乙基纤维素的混合物。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.5。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

实施例五

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质26份、纳米氧化锌2份、甘油2份、渗透剂3份、纯化水240份。

本实施例中所述的渗透剂为月桂氮卓酮、薄荷醇中的混合物，其中月桂氮卓酮1份，薄荷醇2份。

所述抗菌敷料的剂型为霜剂，其基质由白凡士林、液体石蜡、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂、吐温-80组成。所述基质的各成分的重量份为：2份的白凡士林、10份的液体石蜡、2份的单硬脂酸甘油酯、2份的羊毛脂、10份的吐温-80。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.5。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

实施例六

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质32份、纳米氧化锌3份、甘油4份、渗透剂5份、纯化水240份。

本实施例中所述的渗透剂为月桂氮卓酮。

所述抗菌敷料的剂型为霜剂，其基质由白凡士林、液体石蜡、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂、吐温-80组成。所述基质的各成分的重量份为：3份的白凡士林、12份的液体石蜡、3份的单硬脂酸甘油酯、3份的羊毛脂、11份的吐温-80。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.2。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

实施例七

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质48份、纳米氧化锌4份、甘油6份、渗透剂5份、纯化水330份。

本实施例中所述的渗透剂为薄荷醇。

所述抗菌敷料的剂型为霜剂，其基质由白凡士林、液体石蜡、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂、吐温-80组成。所述基质的各成分的重量份为：5份的白凡士林、18份的液体石蜡、6份的单硬脂酸甘油酯、5份的羊毛脂、14份的吐温-80。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.8。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

实施例八

本实施例的医用抗菌敷料，由以下重量份的原料制成：基质41份、纳米氧化锌5份、甘油8份、渗透剂6份、纯化水330份。

本实施例中所述的渗透剂为月桂氮卓酮、薄荷醇中的混合物，其中月桂氮卓酮4份，薄荷醇2份。

所述抗菌敷料的剂型为霜剂，其基质由白凡士林、液体石蜡、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂、吐温-80组成。所述基质的各成分的重量份为：4份的白凡士林、15份的液体石蜡、5份的单硬脂酸甘油酯、4份的羊毛脂、13份的吐温-80。

本实施例医用抗菌敷料的制备方法，将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.5。脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。

上述八个实施例，实施例一到四是凝胶剂医用抗菌敷料的制备，实施例五到八是霜剂医用抗菌敷料的制备。下面分别对凝胶剂医用抗菌敷料和霜剂医用抗菌敷料的抑菌性进行试验。

（1）首先对抗菌敷料进行抑菌率的试验

抑菌率的计算：依据公式X=（A-B）/A×100%，X为抑菌率；A为试验样品振荡前平均菌落数；B为试验样品振荡后平均菌落数。判断标准：不加样片组振荡前后的菌落数差值要在10以内，试验样品抑菌率与对照组样品抑菌率之差＞26%，可判定该产品有抗菌作用。

分别取本发明的八个实施例的抗菌敷料0.5克，精确称重后置于无菌锥形瓶中作为样片组，将八组分别加入70毫升的磷酸盐缓冲液（0.03moL/L）和5mL绿脓杆菌的菌液，在25℃、200rpm/min条件下，振荡培养1小时，分别于1小时取样，计算细菌数量变化。每批实验重复3次，计算平均抑菌率。按照上述步骤分别对金黄色葡萄球菌和白色念珠菌计算平均抑菌率。

（2）对抗菌敷料进行细菌圈试验

首先进行滤纸片的制备：将滤纸制成直径6mm的小圆纸片，干热灭菌后备用。将无菌滤纸片分别投入八个实施例的抗菌敷料中，每个实施例制备三组滤纸片，浸泡2～4h 后平铺在于无菌培养皿中，紫外灯下( 灭菌作用) 自然风干。

其次进行菌液的培养：取金黄色葡萄球菌、白色念珠菌、绿脓杆菌的菌落接种在普通肉汤中，36℃恒温培养24h，用0.85％无菌氯化钠溶液校正菌液浓度为1.5×10CFU/mL(相当于浊度为0.5 麦氏比浊标准)，该菌液在15min内接种。

最后进行抑菌实验：分别取3种菌液各一环，分别均匀划在普通营养琼脂培养基表面，在室温下干燥3～5min 后，用将含有药物纸片贴于含菌琼脂平板内，每个实施例的三组滤纸片分别贴在三种不同菌液的琼脂培养基表面。各纸片中心距离≥24mm，纸片距平板内缘应＞15mm。平板室温下放置15min 后，35℃恒温培养18～24h，用直尺测量抑菌圈的直径，根据抑菌圈直径的大小评判该药物的抑菌作用。观察标准：抑菌直径＜10ml 为不敏感，抑菌直径≥ 10mm为敏感。

以下为两组试验的结果：

绿脓杆菌(Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853，简称PA)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus ATCC 25923，简称SA)、白色念珠菌（Monilia albican ATCC 10231，简称MA）均购自中国科学院微生物研究所。

表中的数据都为平均值。

实施例一到实施例四是凝胶剂抗菌敷料，其中实施例一的效果最好，对金黄色葡萄球菌的杀菌率达到了100%，对绿脓杆菌和白色念珠菌的杀菌率也在98.5%以上，杀菌效果很好。实施例一的抑菌圈的直径也最大，其它实施例的凝胶剂抗菌敷料对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌的抑菌直径均≥10 mm，均具有明显抑菌作用。

实施例五到实施例八是霜剂抗菌敷料，其中实施例八的效果最好，对金黄色葡萄球菌的杀菌率达到了99.8%，对绿脓杆菌和白色念珠菌的杀菌率也在99.5%以上，杀菌效果很好。实施例八的抑菌圈的直径也最大，其它实施例的凝胶剂抗菌敷料对金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌的抑菌直径均≥10 mm，均具有明显抑菌作用。

Claims (8)

1.一种医用抗菌敷料，其特征在于：由以下重量份的原料制成：基质1～53份、纳米氧化锌1～5份、甘油1～10份、渗透剂3～7份、纯化水30～350份。

2.如权利要求1所述的医用抗菌敷料，其特征在于：所述的渗透剂为月桂氮卓酮、薄荷醇中的一种或两种的混合物。

3.如权利要求1所述的医用抗菌敷料，其特征在于：所述抗菌敷料的剂型为凝胶剂，其基质为羧甲基纤维素钠、卡伯姆、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮或羟丙基甲基纤维素的一种或两种或两种以上的混合物。

4.如权利要求1所述的医用抗菌敷料，其特征在于：所述抗菌敷料的剂型为霜剂，其基质由白凡士林、液体石蜡、单硬脂酸甘油酯、羊毛脂、吐温-80组成。

5.如权利要求4所述的医用抗菌敷料，其特征在于：所述基质的各成分的重量份为：1～6份的白凡士林、10～20份的液体石蜡、1～7份的单硬脂酸甘油酯、1～5份的羊毛脂、10～15份的吐温-80。

6.一种医用抗菌敷料的制备方法，其特征在于：将基质完全溶解于纯化水中，然后将纳米氧化锌、甘油和渗透剂加入到其中，采用搅拌器搅拌均匀，加入调节剂调节pH值，最后脱除气泡，即得成品。

7.如权利要求6所述的医用抗菌敷料的制备方法，其特征在于：所述调节剂为三乙醇胺，抗菌敷料最终的pH值为6.0～7.0。

8.如权利要求6所述的医用抗菌敷料的制备方法，其特征在于：脱除气泡的方式为负压脱泡、离心脱泡或静置脱泡。