CN106620822A - 一种抗菌可吸收缝合线及其制备方法 - Google Patents

一种抗菌可吸收缝合线及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种抗菌可吸收缝合线及其制备方法。该缝合线是由乙交酯、丙交酯、硬脂酸钙和葡萄糖酸氯己定组成，具有良好的拉伸强度和抗菌性能。本发明的制备方法包括以下步骤：首先，将乙交酯（GA）和丙交酯（LA）按照一定比例放入反应釜中，加入催化剂和引发剂，抽真空并在搅拌的条件下开环聚合，生成聚乙丙交酯（PGLA）；其次，将合成的PGLA在自制的小型纺丝机上进行纺丝；然后，将PGLA丝线先后通过硬脂酸钙涂层液和葡萄糖酸氯己定溶液分别对PGLA丝线进行涂层和载药；最后，将上述的PGLA丝线合股编织，制得一种抗菌可吸收缝线。本发明制备方法简单、生产成本低、重可实现机械化大规模生产。本发明制备的抗菌可吸收缝合线具有良好的抗菌性能，能够满足创口手术缝合和抗菌需求。

Description

一种抗菌可吸收缝合线及其制备方法
技术领域
本发明涉及医用生物材料领域，具体为一种抗菌可吸收缝合线及其制备方法。
背景技术
聚乙丙交酯（PGLA）是由乙交酯（GA）和丙交酯（LA）按一定配比开环聚合得到的一种聚酯类生物可降解高分子材料。将其作为缝合线时，不仅具有较高的拉伸强度、柔性好、易打结等优点，而且具有良好的生物相容性和生物可降解性，无致癌和变异反应，降解产物为 CO2 和 H2O，可被人体降解吸收且对人体无不良反应，术后无需拆线，不会留下疤痕。
涂层作为缝合线的重要组成部分，对缝合线性能有重要影响，不仅可改善缝合线的表面性能，而且影响其降解速率。编织型缝合线相对于捻合型缝合线来说，打结性能更好，但是由于编织时线之间相互摩擦产生毛丝现象，缝合线的表面相对粗糙。在手术中缝合线穿过人体组织时，产生较大的组织拖曳力，影响伤口的愈合。通过涂层工艺将硬脂酸钙作为涂层润滑剂，增加缝合线表面的润滑性，使缝合线变得光滑，减小组织拖曳力，使缝合线容易通过缝合的组织，减小伤口的感染面积，促进伤口的愈合。
经缝合的伤口很容易受机体周围环境中细菌的感染，表现为切口处出现或渗出脓性分泌物等现象。目前，临床上常采用注射或口服抗生素类的药物，药品使用量大导致对机体的副作用大。采用在手术线上负载抗菌药物的方式，可以使药物直接作用于创口，减少细菌感染，提高药物的抗菌效果。抗菌型缝合线具有用药少、抗菌效果好、副作用小等优点。和其他医用手术缝合线相比具有明显的优势，在临床上得到了广泛地应用，具有较大的市场前景。
本发明以乙交酯、丙交酯、硬脂酸钙和葡萄糖酸氯己定为原料，采用浸渍和编织技术制备出一种抗菌可吸收缝合线，该缝合线不仅有良好的生物相容性和可降解性，而且还具有拉伸强度高、柔性好、易打结、抗菌效果好、副作用小等优点。本发明制备的抗菌可吸收缝合线有着十分广阔的应用空间，满足临床使用需求，具有重要的市场价值和社会效益。
发明内容
本发明的目的在于制备出一种抗菌可吸收缝合线，该缝合线适用于手术中创口的缝合，旨在提高缝合线在创口的拉伸强度和抗菌性能。
本发明的另一个目的在于提供上述抗菌可吸收缝合线的制备方法，该制备工艺简单、生产周期短、生产成本低，可实现机械大规模生产。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明以具有良好的生物相容性和生物可吸收性的乙交酯、丙交酯、硬脂酸钙和葡萄糖酸氯己定制备而成，其制备过程包括以下五个步骤：
（1）将GA和LA按照一定比例放入反应釜中，加入催化剂和引发剂，在真空并在搅拌的条件下加热反应，纯化并抽滤，真空干燥得到PGLA；（2）将上述合成的PGLA在自制的小型纺丝机上进行纺丝，控制纺丝温度和纺丝速度；（3）配置硬脂酸钙与PGLA混合涂层液，将PGLA丝线在涂层机上进行涂层，并控制PGLA丝线通过涂层液的速度；（4）配制葡萄糖酸氯己定溶液，并将葡萄糖酸氯己定溶液倒入浸渍槽，将带涂层的丝线通过葡萄糖酸氯己定溶液并控制通过速度，干燥，即得载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线（5）将载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线在立式锭子编织机上进行合股编织，使芯线与壳线包缠紧密，制得一种抗菌可吸收缝合线。
实施的具体技术方案如下：
所述材料是一种抗菌可吸收缝合线，其主要特征在于，制备方法包括以下五个步骤：
步骤一：将乙交酯（GA）和丙交酯（LA）按照一定比例放入反应釜中，加入催化剂和引发剂，在真空并搅拌的条件下加热反应，反应结束后冷却至室温，用二氯甲烷溶解产品，并用冰乙醚进行沉降，抽滤，常温下真空干燥即得合成的聚乙丙交酯（PGLA）；
步骤二：将步骤一合成的PGLA在自制的小型纺丝机上进行纺丝，控制纺丝温度和纺丝速度，即得PGLA丝线；
步骤三：将硬脂酸钙用无水乙醇分散后加入用四氢呋喃溶解的PGLA中，超声波震荡至硬脂酸钙与PGLA混合均匀，得到涂层液。将涂层液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，PGLA丝线在涂层机上进行涂层，控制丝线通过涂层液的速度，保证有机溶剂完全挥发，避免出现成膜现象；
步骤四：配制一定浓度的葡萄糖酸氯己定溶液，并将葡萄糖酸氯己定溶液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，将步骤三制备的PGLA丝线通过葡萄糖酸氯己定溶液并控制通过速度，干燥，即得载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线；
步骤五：将步骤四制备的PGLA丝线在立式锭子编织机上进行合股编织，使芯线与壳线包缠紧密，制得一种抗菌可吸收缝合线。
所述材料是一种抗菌可吸收缝合线，其特征在于，所述材料主要包括的乙交酯、丙交酯、硬脂酸钙和葡萄糖酸氯己定，具有良好的生物相容性和生物可吸收性，且葡萄糖酸氯己定具有良好的抗菌性能。
所述材料步骤一中所述的催化剂为辛酸亚锡，引发剂为1,4-丁二醇。
所述材料步骤二中所述的纺丝温度为240~270℃，纺丝速度为30~300m/min。
所述材料步骤三中所述的涂层液中硬脂酸钙与PGLA的质量比为1:2~2:1。
所述材料步骤四中所述的葡萄糖酸氯己定溶液的溶剂为纯水、乙醇、NaCl溶液、NaNO2溶液一种或两种以上混合溶液，葡萄糖酸氯己定溶液的浓度为0.1%~10%。
所述材料步骤五中所述的编制使用的芯线为1根，壳线为12根。
本发明提供的优点如下：（1）本发明提供了一种拉伸强度高可吸收的缝合线，能够胜临床手术中创口缝合的需求。（2）本发明添加了葡萄糖酸氯己定，使制备的可吸收缝合线具有抗菌性能良好，药用量小、副作用小等优点。（3）本发明的制备工艺简单、成本投入低、周期短、可实现机械化大规模生产，是一种经济有效的合成方法。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步说明：
实施案例1
1 将GA和LA按照90:10比例放入反应釜中，加入催化剂辛酸亚锡（单体质量的0.5%）和引发剂1,4-丁二醇（单体物质的量的0.1%），抽真空至10 Pa，在搅拌的条件下加热至200℃，反应5小时，反应结束后维持真空度冷却至室温，用少量的二氯甲烷溶解产品，再用溶液体积的10倍量的冰乙醚进行沉降，抽滤，在真空干燥箱中常温下干燥72小时即为所合成的聚乙丙交酯（PGLA）。
2 将上述合成的PGLA在自制的微型纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为为255℃，调整纺丝速度为100 m/min。
3 涂层的具体步骤如下：(1)将与PGLA同等质量的硬脂酸钙用无水乙醇分散后加入用四氢呋喃溶解的PGLA中，超声波震荡2 h至硬脂酸钙与PGLA混合均匀；(2)将涂层液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，编织线在涂层机构上进行涂层，控制丝线通过涂层液的速度，保证有机溶剂完全挥发，避免出现成膜现象。
4 配制0.5%的葡萄糖酸氯己定溶液，并将葡萄糖酸氯己定溶液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，将带涂层的丝线通过葡萄糖酸氯己定溶液并控制通过速度，干燥，即得载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线。
5 将上述的PGLA丝线在立式锭子编织机上进行合股编织，为使芯线与壳线包缠紧密，采用12根PGLA长丝分别放置在12个锭子上，及一根长丝作为芯线，制得一种抗菌可吸收缝合线。
实施案例2
1 将GA和LA按照90:10比例放入反应釜中，加入催化剂辛酸亚锡（单体质量的0.5%）和引发剂1,4-丁二醇（单体物质的量的0.1%），抽真空至10 Pa，在搅拌的条件下加热至200℃，反应5小时，反应结束后维持真空度冷却至室温，用少量的二氯甲烷溶解产品，再用溶液体积的10倍量的冰乙醚进行沉降，抽滤，在真空干燥箱中常温下干燥72小时即为所合成的聚乙丙交酯（PGLA）。
2 将上述合成的PGLA在自制的微型纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为为255℃，调整纺丝速度为200 m/min。
3 涂层的具体步骤如下：(1)将与PGLA同等质量的硬脂酸钙用无水乙醇分散后加入用四氢呋喃溶解的PGLA中，超声波震荡2 h至硬脂酸钙与PGLA混合均匀；(2)将涂层液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，编织线在涂层机构上进行涂层，控制丝线通过涂层液的速度，保证有机溶剂完全挥发，避免出现成膜现象。
4 配制0.5%的葡萄糖酸氯己定溶液，并将葡萄糖酸氯己定溶液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，将带涂层的丝线通过葡萄糖酸氯己定溶液并控制通过速度，干燥，即得载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线。
5 将上述的PGLA丝线在立式锭子编织机上进行合股编织，为使芯线与壳线包缠紧密，采用12根PGLA长丝分别放置在12个锭子上，及一根长丝作为芯线，制得一种抗菌可吸收缝合线。
实施案例3
1 将GA和LA按照90:10比例放入反应釜中，加入催化剂辛酸亚锡（单体质量的0.5%）和引发剂1,4-丁二醇（单体物质的量的0.1%），抽真空至10 Pa，在搅拌的条件下加热至200℃，反应5小时，反应结束后维持真空度冷却至室温，用少量的二氯甲烷溶解产品，再用溶液体积的10倍量的冰乙醚进行沉降，抽滤，在真空干燥箱中常温下干燥72小时即为所合成的聚乙丙交酯（PGLA）。
2 将上述合成的PGLA在自制的微型纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为为255℃，调整纺丝速度为100 m/min。
3 涂层的具体步骤如下：(1)将与1/2 PGLA质量的硬脂酸钙用无水乙醇分散后加入用四氢呋喃溶解的PGLA中，超声波震荡2 h至硬脂酸钙与PGLA混合均匀；(2)将涂层液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，编织线在涂层机构上进行涂层，控制丝线通过涂层液的速度，保证有机溶剂完全挥发，避免出现成膜现象。
4 配制0.5% 葡萄糖酸氯己定溶液，并将葡萄糖酸氯己定溶液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，将带涂层的丝线通过葡萄糖酸氯己定溶液并控制通过速度，干燥，即得载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线。
5 将上述的PGLA丝线在立式锭子编织机上进行合股编织，为使芯线与壳线包缠紧密，采用12根PGLA长丝分别放置在12个锭子上，及一根长丝作为芯线，制得一种抗菌可吸收缝合线。
实施案例4
1 将GA和LA按照90:10比例放入反应釜中，加入催化剂辛酸亚锡（单体质量的0.5%）和引发剂1,4-丁二醇（单体物质的量的0.1%），抽真空至10 Pa，在搅拌的条件下加热至200℃，反应5小时，反应结束后维持真空度冷却至室温，用少量的二氯甲烷溶解产品，再用溶液体积的10倍量的冰乙醚进行沉降，抽滤，在真空干燥箱中常温下干燥72小时即为所合成的聚乙丙交酯（PGLA）。
2 将上述合成的PGLA在自制的微型纺丝机上进行纺丝，纺丝温度为为255℃，调整纺丝速度为100 m/min。
3 涂层的具体步骤如下：(1)将与PGLA同等质量的硬脂酸钙用无水乙醇分散后加入用四氢呋喃溶解的PGLA中，超声波震荡2 h至硬脂酸钙与PGLA混合均匀；(2)将涂层液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，编织线在涂层机构上进行涂层，控制丝线通过涂层液的速度，保证有机溶剂完全挥发，避免出现成膜现象。
4 配制1.0%的葡萄糖酸氯己定溶液，并将葡萄糖酸氯己定溶液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，将带涂层的丝线通过葡萄糖酸氯己定溶液并控制通过速度，干燥，即得载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线。
5 将上述的PGLA丝线在立式锭子编织机上进行合股编织，为使芯线与壳线包缠紧密，采用12根PGLA长丝分别放置在12个锭子上，及一根长丝作为芯线，制得一种抗菌可吸收缝合线。

Claims (7)

1.一种抗菌可吸收缝合线，其主要特征在于，所述材料主要包括乙交酯、丙交酯、硬脂酸钙和葡萄糖酸氯己定，具有良好的拉伸强度和抗菌性能。
2.根据权利要求1所述的一种抗菌可吸收缝合线的制备方法，其主要特征在于，制备方法包括以下五个步骤：
步骤一：将乙交酯（GA）和丙交酯（LA）按照一定比例放入反应釜中，加入催化剂和引发剂，抽真空并在搅拌的条件下加热反应，反应结束后冷却至室温，纯化后抽滤，常温下真空干燥即得合成的聚乙丙交酯（PGLA）；
步骤二：将步骤一合成的PGLA在自制的小型纺丝机上进行纺丝，控制纺丝温度和纺丝速度，即得PGLA丝线；
步骤三：将硬脂酸钙用无水乙醇分散后加入用四氢呋喃溶解的PGLA中，超声波震荡至硬脂酸钙与PGLA混合均匀，得到涂层液；将涂层液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，将PGLA丝线在涂层机上进行涂层，控制丝线通过涂层液的速度，保证有机溶剂完全挥发，避免出现成膜现象；
步骤四：配制一定浓度的葡萄糖酸氯己定溶液，并将葡萄糖酸氯己定溶液倒入浸渍槽，并且浸没导辊，将步骤三制得的PGLA丝线通过葡萄糖酸氯己定溶液并控制通过速度，干燥，即得载有葡萄糖酸氯己定的带涂层PGLA丝线；
步骤五：将步骤四制得的PGLA丝线在立式锭子编织机上进行合股编织，为使芯线与壳线包缠紧密，制得一种抗菌可吸收缝线。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤一所述的催化剂为辛酸亚锡，引发剂为1,4-丁二醇。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤二所述的纺丝温度为240~270℃，纺丝速度为30~300 m/min。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤三所述的涂层液中硬脂酸钙与PGLA的质量比为1:2~2:1。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤四所述的葡萄糖酸氯己定溶液的溶剂为纯水、乙醇、NaCl溶液、NaNO2溶液一种或两种混合溶液，葡萄糖酸氯己定溶液的浓度为0.1%~10%。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤五所述的编制使用的芯线为1根，壳线为12根。
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