CN105963796B - 一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层及其制备方法，该涂层是由以下原料按重量配比组成：支撑聚合物0.81‑2.0%、超润滑亲水聚合物1.2—2.8%、抗感染药物0.32—1.0%、偶联剂0.1—1.5%、水90—97%，本发明具有抗感染抗凝血的双重性能，而且涂覆工艺简单、效果明显，具有应用范围广泛的优点。

Description

一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层及其制备方法
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层及其制备方法。
背景技术
目前国际上抗感染中心静脉导管应用较多的是美国泰利福公司研发生产的Arrow系列产品，其利用导管表面聚氨酯材料本身的溶胀特性吸附临床上广泛使用的抗菌物质实现导管本身的抗菌性能，但是没有抗凝血的效果，美国爱德华公司生产的Vantex系列抗凝血抗感染中心静脉导管采用聚氨酯为基础的OLIGON聚合物(包括：银、铂、和黑碳)，其表面还附着有AMC血栓防护层，产品利用银铂碳组成微电池，在自发电化学反应下缓慢形成具有强烈杀菌性能的银离子实现抗感染的效果，但是目前银离子的产品将逐渐被淘汰，美国Hydromer医用涂层公司以自身专利技术为平台提供具有超润滑性质的医用涂层，可实现降低血细胞及微生物在管体表面的粘附，它并不能从真正意义上起到抗感染抗凝血的效果。
中心静脉导管在临床的广泛使用是产品研制的基础，市场上具有抗感染性能的相关产品全部来自进口，且没有产品具有抗凝血抗感染双重性能，国内对中心静脉导管表面改性技术研究得比较多，研究成果大量见诸于期刊专利报道，但仍然没有真正意义上的具有抗凝血抗感染性能的产品问世，市场基本属于空白阶段，此外，医疗机构对控制导管相关血流感染的需求意愿强烈，亟需此类产品提升医疗水平，降低手术风险。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种摩擦系数小、抗血栓形成、抗感染、抗凝血的中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层及其制备方法。
本发明的目的是这样实现的：一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层，该涂层是由以下原料按重量配比组成：支撑聚合物0.81-2.0％、超润滑亲水聚合物1.2—2.8％、抗感染药物0.32—1.0％、偶联剂0.1—1.5％、水90—97％，所述的支撑聚合物是由含有异氰酸酯基团的聚氨酯前体与基底聚氨酯活泼氢进行接枝反应，同时在湿气及加热条件下聚合成的非水溶性网状支撑聚合物，所述的超润滑亲水聚合物采用医用级聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯亲水聚合物中的一种或几种的混合物，所述的抗感染药物采用磺胺嘧啶、氯己定、三氯生、利福平、盐酸米诺环素中的一种或几种的混合物，所述的偶联剂采用KH560、KH792、SCA-602硅烷偶联剂中的任意一种。
一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：
步骤一：合成支撑聚合物；
(1)取聚乙二醇：取聚乙二醇至圆底烧瓶内；
(2)干燥：通过减压的方式将聚乙二醇充分干燥至无水分状态后取出；
(3)稀释：取适量的丁酮或丙酮并用水稀释后并摇匀；
(4)加磁石：在稀释后的丁酮或丙酮中加入磁石；
(5)加HDI：在加入磁石的丁酮或丙酮中加入HDI；
(6)充氮气：在密封条件将氮气充入加入HDI后的丁酮或丙酮溶液中；
(7)加热：对充入氮气的丁酮或丙酮溶液进行加热，其中温度控制在40-80℃,反应时间1-6h；
(8)合成支撑聚合物：冷却后得到支撑聚合物；
步骤二：配制涂层液：
(1)取抗菌剂：称取一定量的抗菌剂，并溶解；
(2)加入聚乙烯吡咯烷酮：在溶解后的抗菌剂中加入聚乙烯吡咯烷酮，并在涡旋条件下溶解；
(3)混合：在溶解后的聚乙烯吡咯烷酮和抗菌剂的混合物中加入二氯甲烷、丙酮、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲基吡咯烷酮、乙二醇溶剂，并混匀均匀；
(4)加入支撑聚合物：在混合后的聚乙烯吡咯烷酮、抗菌剂、二氯甲烷、丙酮、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲基吡咯烷酮、乙二醇溶剂的溶液中加入适量的支撑聚合物，并摇匀；
(5)加入偶联剂：在上述混合液中滴加偶联剂，并摇匀；
(6)合成涂层液：在常温常压下静置，得到涂层液；
步骤三：制备抗凝血抗感染中心静脉导管
(1)浸涂：将制得的涂层液采用浸涂的方式对中心静脉导管进行涂层涂覆，其中浸涂时间为40s；
(2)取出：将浸涂后的中心静脉导管匀速缓慢从涂层液中拉出，并除去尾部残液；
(3)静置：在常温常压下将浸涂后中心静脉导管静置，其中静置时间为2—3min；
(4)固化：将静置后的中心静脉导管静置在烘箱内固化，其中固化温度为100℃，固化时间为6—12h；
(5)放置：在常温常压下将固化后的中心静脉导管放置24h；
(6)成品：得到抗感染抗凝血涂层的中心静脉导管。
本发明的有益效果是：本发明将抗感染抗凝血涂层经过高温固化到中心静脉导管，使涂层后的中心静脉导管在水溶液环境下瞬间变得超润滑，使摩擦系数大幅降低，具有阻止血细胞在中心静脉导管表面黏附，有效的防止了血栓的形成，同时抗菌物质持续释放以保证留置期间中心静脉导管具有抗血流感染的性能，本发明具有抗感染抗凝血的双重性能，而且涂覆工艺简单、效果明显，具有应用范围广泛的优点。
具体实施例
下面结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层，该涂层是由以下原料按重量配比组成：支撑聚合物2.0％、超润滑亲水聚合物2.8％、抗感染药物0.32％、偶联剂0.1％、水94.78％，所述的支撑聚合物是由含有异氰酸酯基团的聚氨酯前体与基底聚氨酯活泼氢进行接枝反应，同时在湿气及加热条件下聚合成的非水溶性网状支撑聚合物，所述的超润滑亲水聚合物采用医用级聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯亲水聚合物中的一种或几种的混合物，所述的抗感染药物采用磺胺嘧啶、氯己定、三氯生、利福平、盐酸米诺环素中的一种或几种的混合物，所述的偶联剂采用KH560、KH792、SCA-602硅烷偶联剂中的任意一种。
本发明将抗感染抗凝血涂层经过高温固化到中心静脉导管，使涂层后的中心静脉导管在水溶液环境下瞬间变得超润滑，使摩擦系数大幅降低，具有阻止血细胞在中心静脉导管表面黏附，有效的防止了血栓的形成，同时抗菌物质持续释放以保证留置期间中心静脉导管具有抗血流感染的性能，本发明具有抗感染抗凝血的双重性能，而且涂覆工艺简单、效果明显，具有应用范围广泛的优点。
实施例2
一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层，该涂层是由以下原料按重量配比组成：支撑聚合物0.81％、超润滑亲水聚合物2.5％、抗感染药物0.68％、偶联剂1.2％、水94.81％。
一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：步骤一：合成支撑聚合物；(1)取聚乙二醇：取聚乙二醇至圆底烧瓶内；(2)干燥：通过减压的方式将聚乙二醇充分干燥至无水分状态后取出；(3)稀释：取适量的丁酮或丙酮并用水稀释后并摇匀；(4)加磁石：在稀释后的丁酮或丙酮中加入磁石；(5)加HDI：在加入磁石的丁酮或丙酮中加入HDI；(6)充氮气：在密封条件将氮气充入加入HDI后的丁酮或丙酮溶液中；(7)加热：对充入氮气的丁酮或丙酮溶液进行加热，其中温度控制在40-80℃,反应时间1-6h；(8)合成支撑聚合物：冷却后得到支撑聚合物；步骤二：配制涂层液：(1)取抗菌剂：称取一定量的抗菌剂，并溶解；(2)加入聚乙烯吡咯烷酮：在溶解后的抗菌剂中加入聚乙烯吡咯烷酮，并在涡旋条件下溶解；(3)混合：在溶解后的聚乙烯吡咯烷酮和抗菌剂的混合物中加入二氯甲烷、丙酮、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲基吡咯烷酮、乙二醇溶剂，并混匀均匀；(4)加入支撑聚合物：在混合后的聚乙烯吡咯烷酮、抗菌剂、二氯甲烷、丙酮、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲基吡咯烷酮、乙二醇溶剂的溶液中加入适量的支撑聚合物，并摇匀；(5)加入偶联剂：在上述混合液中滴加偶联剂，并摇匀；(6)合成涂层液：在常温常压下静置，得到涂层液；步骤三：制备抗凝血抗感染中心静脉导管(1)浸涂：将制得的涂层液采用浸涂的方式对中心静脉导管进行涂层涂覆，其中浸涂时间为40s；(2)取出：将浸涂后的中心静脉导管匀速缓慢从涂层液中拉出，并除去尾部残液；(3)静置：在常温常压下将浸涂后中心静脉导管静置，其中静置时间为2—3min；(4)固化：将静置后的中心静脉导管静置在烘箱内固化，其中固化温度为100℃，固化时间为6—12h；(5)放置：在常温常压下将固化后的中心静脉导管放置24h；(6)成品：得到抗感染抗凝血涂层的中心静脉导管。
本发明将抗感染抗凝血涂层经过高温固化到中心静脉导管，使涂层后的中心静脉导管在水溶液环境下瞬间变得超润滑，使摩擦系数大幅降低，具有阻止血细胞在中心静脉导管表面黏附，有效的防止了血栓的形成，同时抗菌物质持续释放以保证留置期间中心静脉导管具有抗血流感染的性能，本发明具有抗感染抗凝血的双重性能，而且涂覆工艺简单、效果明显，具有应用范围广泛的优点。

Claims (2)

1.一种中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层，其特征在于：该涂层是由以下原料按重量配比组成：支撑聚合物0.81-2.0％、超润滑亲水聚合物1.2—2.8％、抗感染药物0.32—1.0％、偶联剂0.1—1.5％、水90—97％，所述的支撑聚合物是由含有异氰酸酯基团的聚氨酯前体与基底聚氨酯活泼氢进行接枝反应，同时在湿气及加热条件下聚合成的非水溶性网状支撑聚合物，所述的超润滑亲水聚合物采用医用级聚乙烯吡咯烷酮、聚氧乙烯亲水聚合物中的一种或几种的混合物，所述的抗感染药物采用磺胺嘧啶、氯己定、三氯生、利福平、盐酸米诺环素中的一种或几种的混合物，所述的偶联剂采用KH560、KH792、SCA-602硅烷偶联剂中的任意一种。
2.一种如权利要求1所述的中心静脉导管用抗感染抗凝血涂层的制备方法，其特征在于：所述的制备方法包括如下步骤：
步骤一：合成支撑聚合物；
(1)取聚乙二醇：取聚乙二醇至圆底烧瓶内；
(2)干燥：通过减压的方式将聚乙二醇充分干燥至无水分状态后取出；
(3)稀释：取适量的丁酮或丙酮并用水稀释后并摇匀；
(4)加磁石：在稀释后的丁酮或丙酮中加入磁石；
(5)加HDI：在加入磁石的丁酮或丙酮中加入HDI；
(6)充氮气：在密封条件将氮气充入加入HDI后的丁酮或丙酮溶液中；
(7)加热：对充入氮气的丁酮或丙酮溶液进行加热，其中温度控制在40-80℃,反应时间1-6h；
(8)合成支撑聚合物：冷却后得到支撑聚合物；
步骤二：配制涂层液：
(1)取抗菌剂：称取一定量的抗菌剂，并溶解；
(2)加入聚乙烯吡咯烷酮：在溶解后的抗菌剂中加入聚乙烯吡咯烷酮，并在涡旋条件下溶解；
(3)混合：在溶解后的聚乙烯吡咯烷酮和抗菌剂的混合物中加入二氯甲烷、丙酮、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲基吡咯烷酮、乙二醇溶剂，并混匀均匀；
(4)加入支撑聚合物：在混合后的聚乙烯吡咯烷酮、抗菌剂、二氯甲烷、丙酮、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺、甲基吡咯烷酮、乙二醇溶剂的溶液中加入适量的支撑聚合物，并摇匀；
(5)加入偶联剂：在上述混合液中滴加偶联剂，并摇匀；
(6)合成涂层液：在常温常压下静置，得到涂层液；
步骤三：制备抗凝血抗感染中心静脉导管
(1)浸涂：将制得的涂层液采用浸涂的方式对中心静脉导管进行涂层涂覆，其中浸涂时间为40s；
(2)取出：将浸涂后的中心静脉导管匀速缓慢从涂层液中拉出，并除去尾部残液；
(3)静置：在常温常压下将浸涂后中心静脉导管静置，其中静置时间为2—3min；
(4)固化：将静置后的中心静脉导管静置在烘箱内固化，其中固化温度为100℃，固化时间为6—12h；
(5)放置：在常温常压下将固化后的中心静脉导管放置24h；
(6)成品：得到抗感染抗凝血涂层的中心静脉导管。
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Application publication date: 20160928

Assignee: HENAN TUOREN BEISITE MEDICAL DEVICES Co.,Ltd.

Assignor: HENAN TUOREN MEDICAL DEVICE Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980032230

Denomination of invention: Anti-infection and anti-coagulation coating for central venous catheter and its preparation method

Granted publication date: 20190621

License type: Common License

Record date: 20230215

Application publication date: 20160928

Assignee: HENAN TUOREN MEDICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Assignor: HENAN TUOREN MEDICAL DEVICE Co.,Ltd.

Contract record no.: X2023980032227

Denomination of invention: Anti-infection and anti-coagulation coating for central venous catheter and its preparation method

Granted publication date: 20190621

License type: Common License

Record date: 20230215