CN105536058A - 一种医用淀粉海绵及其制备方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明属于医疗用品技术领域，涉及一种医用海绵及其制备方法。一种医用淀粉海绵，采用交联方式制备，包括以下质量百分比的成分：淀粉材料0.1%-90%、表面活性剂？0.0001%-20%、柔顺剂？0.005%-40%、交联剂0.1%-10%。本发明的医用淀粉海绵，通过交联方式将原料淀粉交织成网状结构，提高产品韧性及强度，提高产品的使用性能。

Description

一种医用淀粉海绵及其制备方法和用途
技术领域
本发明属于医疗用品技术领域，涉及一种医用海绵及其制备方法。
背景技术
在外科手术中，有效减少出血，可缩短手术时间，对患者康复同样具有重要影响。医用海绵是目前在临床广泛应用的止血材料之一，目前市场上的医用海绵主要包括明胶海绵和胶原海绵。明胶海绵的缺点是亲水性差，吸血量小，黏附性较差，易于脱落，且容易引起伤口的感染；而胶原海绵则存在力学性能差、溶解速度太快等缺陷。且二者都由动物组织中提取，可能含异种蛋白，易引起过敏反应，临床上可引起病人发热等症状。近年来，纤维素及其衍生物、甲壳素及其衍生物及海藻酸钙等作为医用止血材料也获得了广泛的研究和关注。淀粉作为一种植物源材料，是自然界最丰富的可再生资源之一，具有良好的生物相容性和可降解性、无毒副作用、无刺激性、代谢机理明确，不会在体内沉积而引起炎症，可被人体充分吸收，分解的产物完全无毒的优点，是制备可吸收止血材料的理想原料，在生物医学领域有广阔的应用情景。粉状淀粉止血材料已在临床应用，并显示出吸水止血速度快、吸血量大等优点，但也存在使用不方便等缺点，因此需要采用适当的方法将其加工成型。
申请号为201010534834.2的发明专利中公开了一种由淀粉膜及淀粉海绵构成的医用海绵，该医用海绵中淀粉海绵原料为马铃薯淀粉、木薯淀粉、蜡质玉米淀粉或红薯淀粉。申请号为200910045995.2的发明专利中公开了一种以天然淀粉为原料经变形制成的变性淀粉，该变性淀粉作为止血及促进骨愈合材料。可见由于淀粉性能突出，越来越多利用淀粉制成的医用材料将会出现。但利用淀粉制成的医用海绵由于淀粉本身的性质，韧性、弹性差，在运输及使用过程中较容易发生碎裂，影响其使用及止血效果。申请号为201310017562.2的发明专利中公开了一种复合多糖止血材料，该复合多糖止血材料由淀粉、透明质酸钠、增塑剂及交联剂制成，该复合多糖止血材料利用透明质酸钠与淀粉复合交联形成多孔支架材料，该材料虽然止血效果好，但由于在淀粉原来的基础上增加了透明质酸钠等动物原性提取物，从而失去了利用淀粉无免疫反应源的优势。而单纯使用冻干等方式成型的淀粉海绵，由于淀粉分子之间只是通过氢键维系，氢键是一种比分子间作用力(范德华力)稍强,比共价键和离子键弱很多的相互作用。其稳定性弱于共价键和离子键。对于提高淀粉海绵韧性及弹性的能力有限。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中采用淀粉制成的医用海绵存在的上述问题，提供一种医用淀粉海绵及其制备方法和用途。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种医用淀粉海绵，采用交联方式制备，包括以下质量百分比的成分：淀粉材料0.1%-90%、表面活性剂0.0001%-20%、柔顺剂0.005%-40%、交联剂0.1%-10%。
所述淀粉材料选自植物源淀粉及其物理变性、化学变性及其生物变性的变性淀粉及其各种淀粉衍生物中的一种。
所述表面活性剂选自聚山梨醇、泊洛沙姆、脂肪酸山梨坦、甘油脂肪酸酯、山梨醇酯、十二烷基磺酸钠、卵磷脂中的至少一种。
所述交联剂选自丙烯酰胺类交联剂、环氧化合物类交联剂、磷酸盐类交联剂中的一种。
所述柔顺剂选自甘油、丙二醇、聚乙二醇、季戊四醇、麦芽糖醇、甘露糖醇以及他们的聚合物中的至少一种。
一种医用淀粉海绵的制备方法，包括以下步骤：
（1）制备溶液：将表面活性剂与柔顺剂置于搅拌器内预混合，混合均匀后，边搅拌边向其中加入淀粉材料至其溶解均匀，再使搅拌器以高速搅拌均匀，使溶液发泡膨胀，同时加入交联剂，保持高速搅拌得发泡好的溶液，而后注入硅胶模具盘里静置成型；
（2）清洗：将上述成型好的溶液使用2-5倍体积的乙酸乙酯、丙酮、酒精或石油醚浸泡，或使用超声设备清洗，沥干后使用水洗方式去除有机溶剂；
（3）冻干：将上述清洗好的溶液，置于-200℃～-20℃的速冻箱内预冻1h～24h后，在温度-180℃～-70℃之间、真空度小于50帕的条件下进行冻干，总时间在10-48h之间。
本发明的医用淀粉海绵用途为作为组织工程支架材料、作为载药支架材料、作为创伤敷料使用，细胞培养基材或组合物在创伤、手术组织创面及缺损组织的止血、填充、修复及防止粘连领域的应用。
本发明的医用淀粉海绵，通过交联方式将原料淀粉交织成网状结构，提高产品韧性及强度，提高产品的使用性能。
具体实施方式
实施例1本实施例的医用淀粉海绵，包括预糊化马铃薯淀粉10%、山梨醇酯0.01%、甘油30%、环氧氯丙烷2%。
本实施例的医用淀粉海绵，制备步骤如下：
（1）制备溶液：将山梨醇酯与甘油置于搅拌器内预混合，混合均匀后，边搅拌边向其中加入预糊化马铃薯淀粉溶液至其溶解均匀，获得含有10%预糊化马铃薯淀粉，0.01%山梨醇酯，30%甘油的混合溶液，使用搅拌器以高速搅拌均匀，使溶液发泡膨胀，同时加入体系总体积2%的交联剂环氧氯丙烷，保持高速搅拌得发泡好的溶液，而后注入硅胶模具盘里静置成型；
（2）清洗：将上述成型好的溶液使用5倍体积的乙酸乙酯浸泡，沥干后使用20倍体积纯化水以水洗方式去除有机溶剂；
（3）冻干：将上述清洗好的溶液，置于-200℃～-20℃的速冻箱内预冻12h后，在温度-180℃～-70℃之间、真空度小于50帕的条件下进行冻干，总时间在36小时，得到医用淀粉海绵。
实施例2本实施例的医用淀粉海绵，包括羧甲基淀粉15%、泊洛沙姆0.2%、聚乙二醇30%、环氧氯丙烷2%。
本实施例的医用淀粉海绵，制备步骤如下：
（1）制备溶液：将泊洛沙姆与聚乙二醇置于搅拌器内预混合，混合均匀后，边搅拌边向其中加入羧甲基淀粉溶液至其溶解均匀，获得含有15%羧甲基淀粉，0.2%泊洛沙姆，20%聚乙二醇的混合溶液，使用搅拌器以高速搅拌均匀，使溶液发泡膨胀，同时加入体系总体积2%的交联剂环氧氯丙烷，保持高速搅拌得发泡好的溶液，而后注入硅胶模具盘里静置成型；
（2）清洗：将上述成型好的溶液使用5倍体积的丙酮，使用超声设备超声清洗、沥干后使用15倍体积纯化水以水洗方式去除有机溶剂；
（3）冻干：将上述清洗好的溶液，置于-200℃～-20℃的速冻箱内预冻24h后，在温度-180℃～-70℃之间、真空度小于50帕的条件下进行冻干，总时间在36h，得到医用淀粉海绵。
实施例3本实施例的医用淀粉海绵，包括羟丙基淀粉8%、聚山梨醇0.1%、聚乙二醇30%、三偏磷酸钠2%。
本实施例的医用淀粉海绵，制备步骤如下：
（1）制备溶液：将聚山梨醇与聚乙二醇置于搅拌器内预混合，混合均匀后，边搅拌边向其中加入羟丙基淀粉溶液至其溶解均匀，获得含有8%羟丙基淀粉，0.1%聚山梨醇，30%聚乙二醇的混合溶液，使用搅拌器以高速搅拌均匀，使溶液发泡膨胀，同时加入体系总体积2%的交联剂三偏磷酸钠，保持高速搅拌得发泡好的溶液，而后注入硅胶模具盘里静置成型；
（2）清洗：将上述成型好的溶液使用5倍体积的丙酮，使用超声设备超声清洗、沥干后使用15倍体积纯化水以水洗方式去除有机溶剂；
（3）冻干：将上述清洗好的溶液，置于-200℃～-20℃的速冻箱内预冻18h后，在温度-180℃～-70℃之间、真空度小于50帕的条件下进行冻干，总时间在40h，得到医用淀粉海绵。

Claims (7)

1.一种医用淀粉海绵，采用交联方式制备，其特征在于：包括以下质量百分比的成分：淀粉材料0.1%-90%、表面活性剂0.0001%-20%、柔顺剂0.005%-40%、交联剂0.1%-10%。
2.根据权利要求1所述的医用淀粉海绵，其特征在于：所述淀粉材料选自植物源淀粉及其物理变性、化学变性及其生物变性的变性淀粉及其各种淀粉衍生物中的一种。
3.根据权利要求1所述的医用淀粉海绵，其特征在于：所述的表面活性剂选自聚山梨醇、泊洛沙姆、脂肪酸山梨坦、甘油脂肪酸酯、山梨醇酯、十二烷基磺酸钠、卵磷脂中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的医用淀粉海绵，其特征在于：所述交联剂选自丙烯酰胺类交联剂、环氧化合物类交联剂、磷酸盐类交联剂中的一种。
5.根据权利要求1所述的医用淀粉海绵，其特征在于：所述柔顺剂选自甘油、丙二醇、聚乙二醇、季戊四醇、麦芽糖醇、甘露糖醇以及他们的聚合物中的至少一种。
6.一种医用淀粉海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）制备溶液：将表面活性剂与柔顺剂置于搅拌器内预混合，混合均匀后，边搅拌边向其中加入淀粉材料至其溶解均匀，再使搅拌器以高速搅拌均匀，使溶液发泡膨胀，同时加入交联剂，保持高速搅拌得发泡好的溶液，而后注入硅胶模具盘里静置成型；（2）清洗：将上述成型好的溶液使用2-5倍体积的乙酸乙酯、丙酮、酒精或石油醚浸泡，或使用超声设备清洗，沥干后使用水洗方式去除有机溶剂；（3）冻干：将上述清洗好的溶液，置于-200℃～-20℃的速冻箱内预冻1h～24h后，在温度-180℃～-70℃之间、真空度小于50帕的条件下进行冻干，总时间在10-48h之间。
7.医用淀粉海绵的用途，其特征在于：作为组织工程支架材料、作为载药支架材料、作为创伤敷料使用，以及细胞培养基材或在创伤、手术组织创面及缺损组织的止血、填充、修复及防止粘连领域的应用。
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