一种复合膜医用软塑输液袋及其制备方法
技术领域
本发明属于医用材料技术领域,具体涉及一种复合膜医用软塑输液袋及其制备方法。
背景技术
我国目前年输液约十几亿瓶,绝大部分容器都是玻璃瓶,小部分是塑料瓶,但玻璃瓶和塑料瓶包装输液存在使用过程中易被污染等共同缺陷,给临床用药带来潜在的隐患。近几年来,塑料袋装输液因其制造简便,生产占地面积小,重量轻,耐压,运输方便,可快速输注且输注时污染小等许多优点,发展较为迅速。目前,国内输液袋的包装材料绝大部分为聚氯乙烯(PVC)材料,原料价格虽然较低,但PVC输液袋存在很多缺点,且质量不够稳定,例如:PVC袋对一些药物有吸附作用,使药物浓度降低,影响药物的稳定性,从而降低了临床效果。据文献报道,将硝酸异山梨醇醋的水溶液存放于PVC袋中,在短时间内其含量损失高达50%以上。因此有些药物不宜用PVC袋包装。其次,温度和时间对PVC袋中液体的易氧化物的出现有直接影响,并且随着温度升高,存放时间延长,PVC袋中液体的易氧化物会逐渐增多,而输液玻璃瓶装,在有效期内基本无变化。其原因可能是在PVC袋的生产过程中,为了增强其抗拉强度而加人了增塑剂,在高温条件下或存放时间的延长,这些有机物会逐渐溶于药液中,从而影响药液质量。PVC袋在生产过程中加了增塑剂,增强了其抗拉能力,但在生产运输、使用过程中仍易造成破损。PVC袋在灌装封口后,袋内残留空气过多,灭菌时极易造成液袋膨胀,变形,破埙。在运输和使用过程中,PVC袋管口与袋体的接合处,也极易造成破损。故国家药品监督管理局已明令不得使用。因此,开发一种新型的软包装袋已势在必行。
发明内容
为了克服目前PVC输液袋的缺陷,本发明提供一种复合膜医用软塑输液袋及其制备方法,复合膜不含增塑剂,无单聚物等有害物质,经复合压制而成,可替代聚氯乙烯,是一种理想的医用软包装材料。
为了实现上述目的,本发明采用的技术手段为:
一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数如下:丝素蛋白10~20份,壳聚糖5~10份,葡萄糖酸钠2~4份,羧乙基纤维素10~15份,聚己内酯5~8份,聚丙交酯10~15份,淀粉5~10份,聚酞胺纤维3~8份,抗氧剂0.4~1.8份,成核剂1.2~3.6份,稳定剂0.5~1.5份。
所述抗氧剂为抗氧剂712或者抗氧剂425。这两种抗氧剂均为无毒产品,抗氧性能高。
所述成核剂为二氧化硅或者氮化硼。
所述稳定剂为山梨醇或者环氧大豆油。
所述一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数优选如下:丝素蛋白12~18份,壳聚糖6~8份,葡萄糖酸钠2.5~3.5份,羧乙基纤维素11~14份,聚己内酯6~8份,聚丙交酯12~14份,淀粉6~8份,聚酞胺纤维5~7份,抗氧剂0.9~1.5份,成核剂1.8~2.6份,稳定剂0.8~1.2份。
所述一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数优选如下:丝素蛋白15份,壳聚糖7份,葡萄糖酸钠3份,羧乙基纤维素12.5份,聚己内酯7份,聚丙交酯13份,淀粉7份,聚酞胺纤维6份,抗氧剂1.2份,成核剂2份,稳定剂1份。
所述复合膜医用软塑输液袋的制备方法,包括如下步骤:
1)将聚己内酯、丝素蛋白、壳聚糖和羧乙基纤维素按质量份数混合均匀,加热至120~150℃搅拌20~40min,得混合膜料A;
2)将聚丙交酯、淀粉和聚酞胺纤维按质量份数混合均匀,加热至100~110℃搅拌40~60min,得混合膜料B;
3)葡萄糖酸钠、抗氧剂、成核剂和稳定剂混合均匀,然后与混合膜料A、混合膜料B在挤出机上共挤,在多道复合膜头上吹膜成型,制成复合膜医用软塑输液袋。
步骤1)中优选加热至140℃搅拌30min。
步骤2)中优选加热至105℃搅拌50min。
步骤3)中优选挤出温度为200~260℃。
有益效果:
本发明提供的复合膜医用软塑输液袋的成分均为无毒无害物质,不含增塑剂,无单聚物等有害物质,经复合压制而成,与输液相容性好,无药液渗漏;对热稳定,不影响透明度;对水蒸汽和气体透过性极低,可保持输液浓度稳定,保证产品的储存期;惰性好,不与任何药物产生化学反应,并且对大部分的药物吸收极低;柔韧性强,机械强度高,可抗低温,不易破裂,易于运输、储存,可替代聚氯乙烯,是一种理想的医用软包装材料。
具体实施方式
抗氧剂712购自美国Ethyl,抗氧剂425购自美国Cytec。其他组分均可从普通商业途径获得。
实施例1
一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数如下:丝素蛋白20份,壳聚糖10份,葡萄糖酸钠4份,羧乙基纤维素15份,聚己内酯8份,聚丙交酯15份,淀粉10份,聚酞胺纤维8份,抗氧剂7121.8份,成核剂二氧化硅3.6份,稳定剂山梨醇1.5份。
制备方法,包括如下步骤:
1)将聚己内酯、丝素蛋白、壳聚糖和羧乙基纤维素按质量份数混合均匀,加热至140℃搅拌30min,得混合膜料A;
2)将聚丙交酯、淀粉和聚酞胺纤维按质量份数混合均匀,加热至105℃搅拌50min,得混合膜料B;
3)葡萄糖酸钠、抗氧剂、成核剂和稳定剂混合均匀,然后与混合膜料A、混合膜料B在挤出机上共挤,在多道复合膜头上吹膜成型,制成复合膜医用软塑输液袋。
实施例2
一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数如下:丝素蛋白10份,壳聚糖5份,葡萄糖酸钠2份,羧乙基纤维素10份,聚己内酯5份,聚丙交酯10份,淀粉5份,聚酞胺纤维3份,抗氧剂7120.4份,成核剂氮化硼1.2份,稳定剂环氧大豆油0.5份。
制备方法,包括如下步骤:
1)将聚己内酯、丝素蛋白、壳聚糖和羧乙基纤维素按质量份数混合均匀,加热至140℃搅拌30min,得混合膜料A;
2)将聚丙交酯、淀粉和聚酞胺纤维按质量份数混合均匀,加热至105℃搅拌50min,得混合膜料B;
3)葡萄糖酸钠、抗氧剂、成核剂和稳定剂混合均匀,然后与混合膜料A、混合膜料B在挤出机上共挤,在多道复合膜头上吹膜成型,制成复合膜医用软塑输液袋。
实施例3
一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数如下:丝素蛋白18份,壳聚糖8份,葡萄糖酸钠3.5份,羧乙基纤维素14份,聚己内酯8份,聚丙交酯14份,淀粉8份,聚酞胺纤维7份,抗氧剂4251.5份,成核剂二氧化硅2.6份,稳定剂环氧大豆油1.2份。
制备方法,包括如下步骤:
1)将聚己内酯、丝素蛋白、壳聚糖和羧乙基纤维素按质量份数混合均匀,加热至140℃搅拌30min,得混合膜料A;
2)将聚丙交酯、淀粉和聚酞胺纤维按质量份数混合均匀,加热至105℃搅拌50min,得混合膜料B;
3)葡萄糖酸钠、抗氧剂、成核剂和稳定剂混合均匀,然后与混合膜料A、混合膜料B在挤出机上共挤,在多道复合膜头上吹膜成型,制成复合膜医用软塑输液袋。
实施例4
一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数如下:丝素蛋白14份,壳聚糖6份,葡萄糖酸钠2.5份,羧乙基纤维素12份,聚己内酯6份,聚丙交酯12份,淀粉6份,聚酞胺纤维5份,抗氧剂4250.9份,成核剂二氧化硅1.8份,稳定剂山梨醇0.8份。
制备方法,包括如下步骤:
1)将聚己内酯、丝素蛋白、壳聚糖和羧乙基纤维素按质量份数混合均匀,加热至140℃搅拌30min,得混合膜料A;
2)将聚丙交酯、淀粉和聚酞胺纤维按质量份数混合均匀,加热至105℃搅拌50min,得混合膜料B;
3)葡萄糖酸钠、抗氧剂、成核剂和稳定剂混合均匀,然后与混合膜料A、混合膜料B在挤出机上共挤,在多道复合膜头上吹膜成型,制成复合膜医用软塑输液袋。
实施例5
一种复合膜医用软塑输液袋,组分及各组分的质量份数如下:丝素蛋白15份,壳聚糖7份,葡萄糖酸钠3份,羧乙基纤维素12.5份,聚己内酯7份,聚丙交酯13份,淀粉7份,聚酞胺纤维6份,抗氧剂7121.2份,成核剂氮化硼2份,稳定剂山梨醇1份。
制备方法,包括如下步骤:
1)将聚己内酯、丝素蛋白、壳聚糖和羧乙基纤维素按质量份数混合均匀,加热至140℃搅拌30min,得混合膜料A;
2)将聚丙交酯、淀粉和聚酞胺纤维按质量份数混合均匀,加热至105℃搅拌50min,得混合膜料B;
3)葡萄糖酸钠、抗氧剂、成核剂和稳定剂混合均匀,然后与混合膜料A、混合膜料B在挤出机上共挤,在多道复合膜头上吹膜成型,制成复合膜医用软塑输液袋。
对照例1
本实施例与实施例5的组分及各组分的质量份数相同,区别仅在于未添加羧乙基纤维素和聚己内酯,制备方法同实施例5。
对照例2
本实施例与实施例5的组分及各组分的质量份数相同,区别仅在于未添加丝素蛋白和聚丙交酯,制备方法同实施例5。
对照例3
本实施例与实施例5的组分及各组分的质量份数相同,区别仅在于未添加聚酞胺纤维和壳聚糖,制备方法同实施例5。
实施例1~5得到的复合膜医用软塑输液袋外观:袋体无色,无明显杂质、斑点、气泡;袋内外表面平整、光洁,无明显的条纹、扭结和扁瘪,在灭菌和储存期内无粘连。
对照例1~3得到的复合膜医用软塑输液袋外观:对照例1袋体微黄,对照例1、2和3的输液袋均无明显杂质、斑点、气泡;袋内外表面平整、光洁,无明显的条纹、扭结和扁瘪。对照例1、2和3的输液袋在灭菌和储存期内有粘连。
密封性测试:取输液袋,从灌装口通入50kPa压缩空气,浸入20℃~30℃的水中15s,观察袋体周围是否有气泡出现;实施例1~5的复合膜医用软塑输液袋均无气泡出现,密封性能好。对照例1、2和3的输液袋有少量气泡渗出。
离心变形:袋体在4℃和37℃下分别受5000g离心作用30min观察是否有明显永久变形;实施例1~5及对照例1、2和3的复合膜医用软塑输液袋均无明显永久变形。
强度:将输液袋加水至规定容量,在常温下将输液袋按正常使用方式悬挂,在出口处挂上2kg重的物体15s,灌装口、输注口与袋体不出现断裂和泄漏;挂上2kg重的物体60min,观察悬挂孔眼是否出现断裂。实施例1~5的复合膜医用软塑输液袋均无断裂,强度高。对照例1、2和3的输液袋有断裂,强度低。
排出阻力:将输液袋在常温条件下充水至规定容量,封口,挂于输液架上,插入一次性输液管,打开一次性输液管流量调节器至全开,观察袋内液体能否排尽。实施例1~5的复合膜医用软塑输液袋均能彻底排尽,对照例1、2和3的输液袋有液体残留。
水蒸汽透过性:取输液袋充0.9%氯化钠溶液至规定容量,封口,称重,精确到0.01g,不加外袋置于4~6℃、相对湿度在65%~70%条件下保存14d再称重,计算减少重量百分数,平均水分透析率结果见表1。
不溶性微粒:在洁净工作台上,将纯化水用0.45μm的微孔滤膜过滤,玻璃注射器用过滤的纯化水清洗5次,将已过滤的纯化水加入空输液袋中至规定容量,排尽输液袋内的气体,将输液袋封口,置于消毒车上,于115℃饱和蒸汽中灭菌30min,放冷后按中国药典2000年版(二部)附录“注射液中不溶性微粒检查法”项下“显微计数法”进行测定,每1mL中含10μm以上的微粒数,结果见表1。
表1:
| 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 对照例1 | 对照例2 | 对照例3 |
水蒸汽透过性 | 0.15% | 0.13% | 0.10% | 0.09% | 0.02% | 0.34% | 0.28% | 0.21% |
不溶性微粒数 | 15粒 | 12粒 | 13粒 | 10粒 | 4粒 | 22粒 | 28粒 | 26粒 |