CN110152054A - 止血组合物及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明题为：“止血组合物及其制备方法”。本发明涉及包括至少部分整合的凝聚的ORC纤维、纤维蛋白原和凝血酶的止血组合物以及形成粉末状止血组合物的方法，所述方法包括以下步骤：在非水低沸点溶剂中形成包括纤维蛋白原、凝血酶、ORC纤维的颗粒的悬浮液，在高剪切混合反应器中搅拌和剪切所述悬浮液，加入水使颗粒凝聚，使非水溶剂蒸发，干燥并筛分所述组合物；并且从而形成所述粉末状止血组合物。

Description

止血组合物及其制备方法
技术领域
本发明整体涉及用于促进止血和组织封合的试剂和材料，更具体地讲，涉及具有改善效力的可吸收止血颗粒，具体地为由纤维蛋白原、凝血酶和氧化再生纤维素制成的颗粒聚集体，以及涉及制造此类组合物的方法。
背景技术
在广泛多样的情况下，包括人在内的动物可遭受由于伤口或外科手术期间产生的出血。在一些情况下，出血是相对少量的，并且除施加简单急救之外的正常凝血功能是所需要的全部。在其它情况下，可发生大量出血。这些情况通常需要专门的设备和材料以及受过训练的施用适当援助的人员。
外科手术期间的出血可能以多种形式出现。出血可以是离散的或从大表面积扩散。其可以是来自大血管或小血管、动脉(高压)或静脉(低压)的大量或低量的出血。它可易于接触，或者可源自难以接触的部位。在外科手术中，控制出血对于使失血最小化、减少术后并发症、和缩短手术室中外科手术的持续时间是至关重要和关键的。对于用于控制出血的适当方法或产品的选择取决于许多因素，包括但不限于出血的严重程度、来源的解剖学定位和相邻关键结构的邻近程度、出血是离散来源的还是来自更广泛的表面区域、来源的可见性和精确识别以及来源的接触性。
实现止血的常规方法包括使用外科技术、缝合线、结扎线或夹子以及基于能量的凝聚或烧灼。当这些常规措施无效或不切实际时，通常利用辅助止血技术和产品。
为解决上述问题，已开发出用于控制过量出血或作为止血的辅助手段的材料。局部可吸收止血剂(TAH)广泛用于外科应用中。TAH涵盖各种形式的产品，诸如基于织造或非织造的织物或海绵，并且通常至少部分由可吸收材料制成，该可吸收材料的范围从天然聚合物到合成聚合物及其组合，包括基于丙交酯-乙交酯的共聚物(诸如多聚乳酸910)、氧化纤维素、氧化再生纤维素(ORC)、明胶、胶原蛋白、几丁质、壳聚糖、淀粉等。在有或没有局部凝血酶溶液的情况下以各种形式使用明胶。另外，广泛使用的是具有生物活性的局部止血产品(局部凝血酶溶液、纤维蛋白封合剂等)和各种合成局部封合剂。
为了改善止血性能，基于上述TAH材料的支架可与生物衍生的凝血因子(诸如凝血酶和纤维蛋白原)结合。
由于其可生物降解性和其杀菌和止血特性，氧化纤维素以及氧化再生纤维素已长期在多种外科手术(包括神经外科手术、腹部外科手术、心血管外科手术、胸外科手术、头颈外科手术、骨盆外科手术以及皮肤和皮下组织手术)中用作局部止血伤口敷料。用于基于氧化纤维素材料形成各种类型的止血剂的许多方法是已知的，而无论止血剂被制成粉末、织造、非织造、针织和其他形式。目前利用的止血伤口敷料包括包含氧化再生纤维素(ORC)的针织或非织造织物，所述氧化再生纤维素是纤维素纤维均质性增加的氧化纤维素。
ORC于20世纪60年代推出，为许多外科手术提供了安全有效的止血。据信ORC止血剂的作用机制始于该材料在出血部位吸水，然后轻微膨胀以提供填塞物。ORC纤维最初截留流体、血液蛋白质、血小板和细胞，形成凝胶状的“假凝块”，其起到阻挡血流的作用，并随后作为固体纤维蛋白凝块形成的基质。ORC织物在其基质结构中具有松散的针织物并且与其附近周围的环境相适应并且比其他可吸收制剂更容易管理，因为它不粘附于外科器械并且其尺寸可容易地修剪。这允许外科医生将纤维素牢固地保持就位，直到出血完全停止。
最常用的局部止血剂之一是原始可吸收止血剂，其由氧化再生纤维素(ORC)制成。当结扎或其他常规控制方法不切实际或无效时，可吸收止血剂用于辅助控制外科手术中毛细血管、静脉和小动脉出血。可吸收止血剂系列由四种主要产品组组成，其中所有止血伤口敷料均可购自Johnson&Johnson WoundManagement Worldwide，强生公司的位于新泽西州萨默维尔市的Ethicon公司的分部：
原始止血剂是一种白色织物，呈浅黄色，具有微弱的焦糖般的香气。它坚固，可缝合或切割而不会磨损。
可吸收止血剂也类似，但编织密度更高，因此拉伸强度更高。其特别推荐用于创伤和移植手术，因为它可原位包裹或缝合以控制出血。
FIBRILLARTM可吸收止血剂形式的产品具有层状结构，这允许外科医生在特定的出血部位用夹钳剥离和抓取实现止血所需的任何数量的FIBRILLARTM止血剂。对于难以到达或形状不规则的出血部位，FIBRILLARTM止血剂形式可能比编织形式更方便。其特别推荐用于骨科/脊柱和神经外科手术。
该产品的SNoWTM可吸收止血剂形式为结构化非织造织物。由于结构化的非织造织物，SNoWTM止血剂可能比其他形式的更适合内窥镜使用。它适应性强，并推荐用于开放式和微创手术。
含有氧化纤维素的市售可吸收止血剂的其他示例包括得自荷兰阿姆斯特丹的Gelita Medical BV的可吸收纤维素外科敷料。上述可商购获得的氧化纤维素止血剂是具有多孔结构的用于提供止血的针织或非织造织物。
纤维蛋白原和凝血酶是参与实现血管损伤后的止血并对血块形成至关重要的关键蛋白。纤维蛋白原和凝血酶可以粉末形式或在非水悬浮液中结合，而不引发典型的凝血反应，从而防止纤维蛋白凝块的形成，直到这些蛋白质在水性介质或蛋白质可溶的其他液体环境中水合。这些粉末形式的蛋白质的掺和物具有各种潜在的生物医学应用，包括局部止血、组织修复、药物递送等。另外，可将这些蛋白质的掺和物以粉末形式加载到载体或基底或其他医疗装置上，以形成例如可用作止血装置的产品。
纤维蛋白封合剂也称为纤维蛋白胶，已在临床中使用了数十年。通常，纤维蛋白封合剂由两种液体组分组成，包括纤维蛋白原的组分和包括凝血酶的组分，这些组分由于它们固有的不稳定性而被冷冻储存。有时纤维蛋白封闭剂产品由两种冷冻干燥的组分组成，所以需要就在使用之前重构以及通过连接的注射器或其它双筒递送装置进行递送。冷冻干燥的制剂通常是稳定的，但是纤维蛋白原组分难以重构。目前市场上可用的或正在开发中的许多止血制剂采用冻干纤维蛋白原，其通常与冻干凝血酶结合，并且止血制剂以干粉、半液体糊剂、液体制剂的形式应用或任选地设置在支承支架(诸如可吸收织物支架)上。
为了使敷料具有增强的止血和组织封合以及粘附性能，已将包括但不限于凝血酶、纤维蛋白和纤维蛋白原的治疗剂与敷料载体或基底(包括基于明胶的载体、基于多糖的载体、基于羟基乙酸或乳酸的载体和胶原蛋白基质)结合。此类敷料的示例在以下专利中有所公开：美国专利6,762,336“Hemostatic sandwich bandage”、美国专利6,733,774“Carrier with solid fibrinogen and solid thrombin”、PCT公布WO2004/064878“Hemostatic Materials”和欧洲专利EP1809343B1“A reinforced absorbablemultilayered hemostatic wound dressing and method of making”。
欧洲专利EP1493451B1“Haemostatic devices and compositions comprisingoxidized cellulose particles and a polysaccharide binder”公开了使用羧酸氧化纤维素作为酸敏感性物质(诸如凝血酶和纤维蛋白原)以及其他酸敏感性生物制剂和药剂的载体是存在问题的。它还公开了一种止血组合物，其由以下组分组成：具有0.035mm至4.35mm的平均指定标称颗粒尺寸的生物相容性氧化纤维素颗粒；除壳聚糖以外的生物相容性多孔水溶性多糖粘合剂组分；以及任选地，选自凝血酶、纤维蛋白原或纤维蛋白的止血剂，其中所述水溶性多糖与所述氧化纤维素颗粒的重量比为3:97至15:85，并且其中所述组合物为多孔泡沫海绵，其可通过包括以下步骤的方法获得：提供具有溶解在合适溶剂中的所述多糖粘合剂组分的聚合物溶液，提供所述生物相容性氧化纤维素颗粒，使所述聚合物溶液与所述氧化纤维素颗粒在有效地使所述氧化纤维素颗粒基本上均匀地分散在整个所述聚合物溶液中的条件下接触以形成基本上均匀的分散体，使具有分散在其中的所述颗粒的所述聚合物溶液经受有效固化所述基本上均匀的分散体的条件；以及从该固化的分散体移除所述溶剂，从而形成所述止血组合物。
俄罗斯专利公布RU2235539C1“Method for preparing powder-like materialfor cessation bleeding”公开了用于制备产生止血效果的粉末状材料的方法，该方法涉及将部分氧化纤维素作为基料在水性介质中与凝血酶和纤维蛋白原混合。另外，将明胶、ε-氨基己酸和溶菌酶加入到指定的物质中，并且将作为织物的二醛基纤维素用作部分氧化的纤维素，即在以下组分比例下醛基的含量为4％至6％：二醛纤维素，1g；纤维蛋白原，18mg-22mg；明胶，27mg-33mg；ε-氨基己酸，45mg-55mg；溶菌酶，9.5mg-10.5mg；凝血酶，350U；水，6.5ml。方法涉及在总量的一半量的水中制备含有纤维蛋白原、ε-氨基己酸和总量的一半量的明胶的溶液，并在剩余量的水中单独制备凝血酶、溶菌酶和剩余量的明胶的溶液。在所制备的溶液中，将一半量的二醛基纤维素保持3-4小时，挤压半成品，在空气中干燥并进行组合研磨。
美国专利公布20060159733A1“Method of providing hemostasis to a wound”公开了羧酸氧化纤维素底物的酸性可在接触时迅速变性并使酸敏感性蛋白(包括凝血酶或纤维蛋白原)失活。凝血酶和因子XIII的大部分酶活性在反应过程中可能会丢失。这使得难以使用羧酸氧化纤维素作为凝血酶、纤维蛋白原、纤维蛋白或其他酸敏感性生物制剂和药剂的载体。它还公开了含有中性羧基氧化纤维素和基于蛋白质的止血剂(诸如凝血酶、纤维蛋白原和纤维蛋白)的止血伤口敷料是已知的。中性羧酸氧化纤维素材料通过以下方式制备：在加入凝血酶之前，用弱有机酸碱性盐的水或醇溶液处理酸性羧酸氧化纤维素，通过中和该纤维素上的酸基来将纤维素材料的pH升高至5至8以使其与凝血酶相容。公开了一种凝血酶止血贴片，其中在酸中和剂ε氨基己酸(EACA)的存在下将凝血酶加入到酸性羧酸氧化再生纤维素或其他物质中，以将该物质的pH升高至凝血酶可以作为止血剂起作用的区间。尽管这种中性羧酸氧化纤维素可以是凝血酶相容的，但它不再是杀菌性的，因为该氧化纤维素的抗微生物活性是由于其酸性。
美国专利7094428B2“Hemostatic compositions,devices and methods”公开了一种止血组合物，其包含至少一种促凝血金属离子诸如银(I)或汞(II)，以及至少一种促凝血生物聚合物诸如胶原蛋白、凝血酶、凝血酶原、纤维蛋白、纤维蛋白原、肝素酶、因子VIIa、因子VIII、因子IXa、因子Xa、因子XII、血管性血友病因子、选择素、促凝血毒素、纤溶酶原激活物抑制剂、糖蛋白IIb-IIIa、蛋白酶或血浆。可提供糊剂、面团、粘胶、液体、冻干粉末或泡沫形式的组合物，用于施用于伤口。一种止血组合物，其包含至少一种促凝血生物聚合物与促凝血金属离子的组合，在不存在所述促凝血生物聚合物的情况下，所述组合物中存在的促凝血金属离子的水平低于其有效止血浓度，其中所述止血组合物选自由以下项组成的组：银(I)和胶原蛋白、银(I)和凝血酶、银(I)和凝血酶原、银(I)和纤维蛋白、银(I)和纤维蛋白原、银(I)和肝素酶、银(I)和因子VIIa、银(I)和因子VIII、银(I)和因子IXa、银(I)和因子Xa、银(I)和因子XII、银(I)和血管性血友病因子、银(I)和选择素、银(I)和促凝血毒素、银(I)和纤溶酶原激活物抑制剂、银(I)和糖蛋白IIb-IIIa、银(I)和蛋白酶、银(I)和血浆、汞(II)和胶原蛋白、汞(II)和凝血酶、汞(II)和凝血酶原、汞(II)和纤维蛋白、汞(II)和纤维蛋白原、汞(II)和肝素酶、汞(II)和因子VIIa、汞(II)和因子VIII、汞(II)和因子IXa、汞(II)和因子XII、汞(II)和血管性血友病因子、汞(II)和选择素、汞(II)和促凝血毒素、汞(II)和纤溶酶原激活物抑制剂、汞(II)和糖蛋白IIb-IIIa、汞(II)和蛋白酶、汞(II)和血浆。本发明的止血组合物还可包括载体，诸如但不限于聚乙二醇、透明质酸、纤维素、氧化纤维素、甲基纤维素或白蛋白。这些可用于提供基质、合适的粘度、递送能力、粘附性或期望赋予本文组合物的便于施用于伤口的其他性质。赋予这些特征的许多其他载体包括在本文内。
美国专利6162241A“Hemostatic tissue sealants”公开了一种止血组织封合剂，包括：生物相容性生物可降解水凝胶组织封合剂，其包括可交联基团，该基团中结合有有效量的止血剂以在医学上可接受的一段的时间阻止血液从组织中流出。
美国专利6177126B1“Process for the production of a material forsealing and healing wounds”公开了一种用于生产封合和/或愈合伤口的材料的方法，该方法包括：i)将液体组合物填充到具有两个或更多个板的容器中，所述板中的至少两者被打孔具有一个或多个流通孔，并且所述打孔板中的至少一者可相对于所述打孔板中的另一者移动，ii)在容器下方沿运输方向运输载体，和iii)使打孔板相对于彼此连续移动，以便使该液体组合物滴落到在容器下方运输的载体上，由此使该液体组合物基本上均匀地施加到该载体上。
PCT公布WO2014135689A2“Powder formulation”公开了一种适用于医疗用途的包括凝血酶和纤维蛋白原的无菌粉末组合物，其中该凝血酶粉末由液体原料制得，其中该原料包括凝血酶的溶液或悬浮液(优选溶液)，其中该粉末通过选自无菌喷雾干燥或无菌流化床干燥的方法移除液体而制得，并且其中通过从原料中移除液体而产生的粉末表现出液体原料的至少80％的凝血酶效力或活性，并且其中该纤维蛋白原粉末通过无菌喷雾干燥或无菌流化床干燥从原料中移除液体而制得，其中该原料包括纤维蛋白原的溶液或悬浮液(优选溶液)，并且其中所述组合物被包装成用于医疗用途的无菌最终药物产品。
美国专利公布：2010/0119563“SOLID FIBRINOGEN PREPARATION”公开了包括纤维蛋白原的固体纤维蛋白原制剂，其还包括：(a)白蛋白；(b)非离子表面活性剂；(c)碱性氨基酸或其盐；以及(d)至少两种选自由以下项组成的组的氨基酸或其盐：酸性氨基酸、酸性氨基酸盐、中性氨基酸及其盐。
与配制止血制剂相关的其他专利文件包括：
US9717821B2“Formulations for wound therapy”
US7052713B2“Carrier with solid fibrinogen and solid thrombin”
US9724213B2“Nanocrystalline cellulose materials and methods for theirpreparation”
US8840877B2“Polysaccharide-protein conjugates reversibly coupled viaimine bonds”
US6200587B1“Tissue sealant containing fibrinogen,thrombin andcarboxymethyl cellulose or salt thereof”
US8846105B2“Dry powder fibrin sealant”
US20160015792A1“POWDER FORMULATION COMPRISING THROMBIN ANDFIBRINOGEN”
US6596318B2“Fibrin tissue adhesive formulation and process for itspreparation”
KR1624625B1“Improved absorbable hemostatic material and method forpreparing the same”
KR1588633B1“Composition and kit for forming gel for hemostasis andadhesion inhibition”|
KR804434B1“Fibrin-based glue granulate and corresponding productionmethod|Fibrin-based glue granulate and a method of manufacturing the same”。
US9795773B2“Medicament unit dose cartridge and delivery device”
US7351422B2“Hemostatic soluble cellulose fibers containingcoagulating protein for treating wound and process for producing the same”
CN101716383A“Preparation method of bleeding stopping and adherencepreventing material|Preparation method for stanching and anti-blockingmaterial”
US5484913A“Calcium-modified oxidized cellulose hemostat”
EP918548B1“USE OF OXIDIZED CELLULOSE AND COMPLEXES THEREOF FORCHRONIC WOUND HEALING”
需要便于应用和止血快速起效的改善的止血形式和材料。
发明内容
本发明涉及包含聚集体的止血材料，所述聚集体包含纤维蛋白原、凝血酶和氧化再生纤维素纤维。在一些方面，该止血材料还包括添加剂，诸如氯化钙、Tris。另一方面，本发明涉及一种制备上述止血材料的方法，该方法通过将纤维蛋白原、凝血酶和ORC粉末的混合物悬浮在非水溶剂中，通过喷嘴将该悬浮液喷射到基底上，从该基底上移除止血材料并进行筛分。
另一方面，本发明涉及一种通过将上述止血材料施用到患者伤口上和/或其中来治疗伤口的方法。
在一个实施方案中，本发明涉及一种通过以下方式形成粉末状止血组合物的方法：在非水低沸点溶剂中形成包括纤维蛋白原、凝血酶、ORC纤维的颗粒的混合物的悬浮液；通过喷嘴将该悬浮液喷射到基底上，以使非水溶剂蒸发；从基底上分离组合物并对组合物进行筛分；从而形成粉末状止血组合物。非水低沸点溶剂可以是氢氟醚C4F9OCH3，诸如但不限于HFE7100。该悬浮液可还包括Tris和/或氯化钙。该液体悬浮液可含有纤维蛋白封合剂粉末，其包括约90重量％的纤维蛋白原、约8重量％的凝血酶和约2.5重量％的氯化钙。该悬浮的粉末状止血组合物中纤维蛋白封合剂粉末与ORC的重量比可为约1:1至约10:1。该悬浮的粉末状止血组合物可以是粉末形式，其具有主要在约250微米至约850微米、更优选地约355微米至约850微米范围内的测量颗粒尺寸。所得的粉末状止血组合物包括至少部分整合的凝聚的ORC纤维、纤维蛋白原和凝血酶，并且还可包括Tris和/或氯化钙。
本发明还涉及通过将上述所得的止血组合物施用到伤口上和/或其中来治疗伤口的方法。
附图说明
图1是制造过程的示意图。
图2是示出了评估本发明的组合物和对比组合物在水中凝胶化的试验瓶的图片。
图3是示出了评估血液与本发明组合物和对比组合物接触发生凝固的试验瓶的图片。
图4是示出了评估血液与本发明组合物和对比组合物接触发生凝固的试验瓶的图片。
图5是示出了对比组合物的增溶作用试验结果的复合图片。
图6是示出了本发明组合物增溶作用试验结果的复合图片。
图7是示出了对比组合物增溶作用试验结果的复合图片。
图8是示出了不同颗粒尺寸下的本发明组合物增溶作用试验结果的复合图片。
图9示出了本发明组合物中的一者的SEM图像。
图10是HSM制造方法的示意图。
图11是HSM制造反应器的示意图。
图12示出了通过实施例9的HSM方法制备的本发明的止血粉末。
图13示出了以kPa表示的凝胶强度的图表。
图14示出了通过使用不同溶剂/粘合剂制备的止血粉末在动物模型中的试验结果。
图15示出了使用丙酮和聚合物RG502制备止血粉末的HSM制造方法的示意性框图。
图16示出了使用丙酮和水制备止血粉末的HSM制造方法的示意性框图。
图17示出了使用96％乙醇制备止血粉末的HSM制造方法的示意性框图。
图18示出了使用HFE/水制备止血粉末的HSM制造方法的示意性框图。
图19示出了用各种溶剂/粘合剂获得的止血粉末的密度特性。
图20示出了用各种溶剂/粘合剂获得的止血粉末的凝胶强度特性。
图21示出了具有1.2厘米长切口的肺渗漏模型。
图22示出了本发明的止血粉末在收缩的肺上形成凝胶(计时2分钟)。
图23示出了本发明的止血粉末形成在30cm H2O下封合肺渗漏的凝胶。
图24示出了具有1厘米长切口的肺渗漏模型。
图25示出了本发明的止血粉末形成在30cm H2O下封合肺渗漏的凝胶。
图26示出了本发明的止血粉末形成在40cm H2O压力下部分分层的凝胶(箭头指示分层区域)。
具体实施方式
本发明人已发现止血材料及其制备方法，该止血材料具有用于止血的令人惊讶且高度有益的特性。
根据本发明的止血材料由基于氧化纤维素的纤维材料制成，更优选地由氧化再生纤维素粉末、纤维蛋白原粉末和凝血酶粉末制成。根据本发明的止血材料表示粉末形式的至少部分整合的ORC纤维、纤维蛋白原和凝血酶。
参见图1，示出了制备根据本发明的止血材料的过程的示意性框图，其包括以下步骤：
·制备纤维蛋白原、凝血酶和ORC的干粉
·将纤维蛋白原、凝血酶和ORC粉末的混合物悬浮在能够在环境条件下快速蒸发的非水溶剂中
·通过喷嘴将悬浮液喷射到基底上
·使非水溶剂蒸发并干燥所得的止血材料
·从基底上移除/分离止血材料并进行筛分，从而形成粉末形式的至少部分整合的ORC纤维、纤维蛋白原和凝血酶
在一个实施方案中，将粉末形式的Tris或三(羟甲基)氨基甲烷缓冲液加入到纤维蛋白原、凝血酶和ORC混合物中以调节pH。然后将该混合的组合物加入到HFE中以形成悬浮液。在一个实施方案中，喷射过程期间由于HFE蒸发引起的材料料流的冷却/激冷作用使得一些环境水分被吸收到所得的止血材料上或其中。如此吸收的任何过量水分在最终干燥步骤中通过真空烘箱干燥被移除。
根据本发明的一个方面，本发明止血材料中纤维蛋白原/凝血酶混合物与ORC粉末的比例按重量计为约1:1至约10:1。
根据本发明的一个方面，本发明的止血材料包含尺寸为250微米至850微米的颗粒。
根据本发明的一个方面，本发明的止血材料包含基本上均匀分布的粉末形式的至少部分整合的ORC纤维、纤维蛋白原和凝血酶。
根据本发明的一个方面，本发明的止血材料具有高均匀度、整合性、快速胶凝化/凝固以及强粘附力。
根据本发明的一个方面，悬浮液所喷射到的收集表面或基底包括惰性非织造毡或网格或钢板。
根据本发明的另一个实施方案，本发明涉及一种包含聚集体的止血材料，该聚集体包含纤维蛋白原、凝血酶和氧化再生纤维素纤维。在一些方面，该止血材料还包括添加剂，诸如氯化钙和缓冲液(诸如Tris和/或赖氨酸)。
另一方面，本发明涉及一种通过以下方式制备上述止血材料的方法：在高剪切混合(HSM)装置中将纤维蛋白原、凝血酶和ORC粉末的混合物悬浮于非水溶剂中，然后进行高剪切混合和常规混合和/或搅拌，同时允许挥发性非水溶剂通过一个或多个任何合适的口(诸如通过混合叶片/叶轮的气封结构和/或通过真空管)蒸发。任选地，在混合期间将少量水或水性溶液引入到反应器中以帮助颗粒结合/聚集/团聚。非水低沸点溶剂可以是氢氟醚C4F9OCH3，诸如但不限于HFE7100。
根据本发明的一个实施方案，止血聚集粉末包含ORC细纤维或粉末、凝血酶、纤维蛋白原、赖氨酸(作为缓冲剂/pH调节剂)、钙盐。
根据本发明的一个实施方案，制备这种粉末状止血产品的方法包括以下步骤：将各个组分作为粉末与HFE混合，在具有低速混合叶片和高速剪切叶片的高剪切混合/剪切反应器中于HFE(挥发性非水溶剂)中产生悬浮液。当进行混合时，HFE可通过混合叶片的气封结构和/或真空管蒸发。将少量水引入到反应器中以帮助颗粒结合/聚集/团聚。
根据本发明的一个实施方案，一种制备止血粉末的方法，包括以下步骤：在HFE(挥发性非水溶剂)中形成ORC粉末、凝血酶、纤维蛋白原、赖氨酸、钙盐的悬浮液，用高速剪切叶片搅拌悬浮液(并且任选地同时与低速混合器连续混合这些组分)；将少量水引入到反应器中以帮助颗粒结合/聚集/团聚；使HFE从反应器中完全蒸发；从而形成止血粉末。
实施例1：止血组合物的制备
如下所述制备本发明的止血组合物的各组分。
纤维蛋白原可利用任何制备纤维蛋白原粉末的方法，包括冻干、冷冻干燥等。在本实施例中，纤维蛋白原粉末通过喷雾干燥法(喷雾干燥器制造商：ProCepT，型号：4M8-TriX)来制备。纤维蛋白原溶液制剂可购自位于中国广州的倍绣生物技术有限公司，其包含纤维蛋白原、白蛋白和WFI中所需的其他试剂。纤维蛋白原溶液首先通过喷嘴在热气流中雾化，然后立即干燥。喷雾干燥参数如表1所示
表1
进料速率 130ml/h
干燥柱 3(模式II)
柱气流 0.6m<sup>3</sup>/min
入口空气温度 150℃
喷嘴直径 0.8mm
雾化气流 12L/min
旋流气体 0.15m<sup>3</sup>/min
凝血酶：可利用任何制备凝血酶粉末的方法，包括冻干、冷冻干燥等。在本实施例中，凝血酶粉末通过喷雾干燥法用凝血酶制剂溶液制备。凝血酶溶液制剂可购自位于中国广州的倍绣生物技术有限公司，其包含凝血酶、白蛋白和WFI中所需的其他试剂。喷雾干燥参数如表2所示
表2
进料速率 258±20ml/h
干燥柱 2
柱气流 0.3m<sup>3</sup>/min
冷却气流 0.3m<sup>3</sup>/min
入口空气温度 160℃
喷嘴直径 0.4mm
雾化气流 7L/min
旋流气体 0.1m<sup>3</sup>/min
然后将凝血酶和纤维蛋白原粉末混合在一起以制备复合物，其中重量比为：纤维蛋白原89.7％，凝血酶7.8％，氯化钙2.5％，从而形成纤维蛋白封合剂粉末。
纤维蛋白原和凝血酶源自猪血浆，其被分馏以获得纤维蛋白原和凝血酶，由位于中国广州的倍绣生物技术有限公司(Bioseal Biotech CO.LTD)提供。
ORC粉末可通过处理Surgicel原始织物而获得。参考由Yi-Lan Wang于2015年11月6日提交的标题为“Compacted Hemostatic Cellulosic Aggregates”的美国临时专利申请62/251773，出于所有目的该专利全文以引用方式并入本文。
简而言之，ORC粉末通过以下过程处理Surgicel原始织物而获得：
1)将织物分割并切成约2"×8"的块，
2)使用已知的研磨方法将织物研磨成粉末，颗粒尺寸D50小于94微米。制备中使用的一种方法是球磨法-将约100克织物放入500毫升氧化锆广口瓶中，然后将12个至13个20mm氧化锆球(玛瑙)放入同一广口瓶中，盖上并将该广口瓶固定在Retsch行星式球磨机(型号PM100)上，以450rpm的转速研磨织物20分钟，将研磨后的粉末转移到具有8”直径和300微米开孔的筛上，通过轻微摇动分离出玛瑙和粉末，并收集粉末。
通过使用共喷射方法如下制备本发明的止血组合物。按重量计，将1份ORC纤维与1份或2份或5份或10份纤维蛋白封合剂粉末结合。因此，作为一个示例，将10g ORC粉末与10g、20g、50g或100g纤维蛋白封合剂混合粉末结合以产生20g、30g、50g或100g混合物。
对于每个所考虑的ORC:纤维蛋白封合剂比例，加入少量Tris以将pH值调至7.0。通过将粉末放置在润湿表面上并测量所得的pH并评估获得中性pH 7所需的Tris的量来调节pH。然后丢弃该样品。然后在共喷射之前，将相应比例量的Tris干粉加入到粉末混合物中。
由于Tris以干燥形式加入，ORC本身没有被中和。在施用过程中当整个粉末制剂被润湿并且Tris溶解时，ORC才被中和。利用低沸点非水溶剂来制备FS和ORC粉末的悬浮液。使用作为HFE 7100获得的氢氟醚C4F9OCH3，例如由3M供应的沸点为61℃的Novec 7100工程化流体。将HFE7100溶剂加入到粉末组合物中并通过150μm筛过滤。通过在20±5℃温度下在贮存器中以90rpm/min速率持续搅拌形成均匀分布的悬浮液。通过0.7mm直径的喷嘴喷射这些悬浮的组分。所使用的喷嘴的类型是由Spraying Systems公司制造的B1/8VAU-316SS+SUV67-316SS。在20±5℃温度下以130ml/min的流速流过喷嘴并流到非织造织物或不锈钢基底上。
在喷射悬浮液时，大部分HFE 7100溶剂蒸发。HFE 7100溶剂残留物和粉末中吸收的环境水分(如果有的话)可在真空干燥箱中在20±5℃下蒸发24h±5h。
将所得的止血组合物刮离或剥离或以其他方式与基底分开，然后依次通过具有850μm、355μm、250μm开口的筛。
表3示出了用于共喷射组合物的参数
表3：共喷射组合物的参数
-风机压力 0.3巴
雾化压力 3巴
流速 130ml/min
液体压力 16kpa
喷嘴直径 0.7mm
搅拌速度 90rpm/min
作为对比实施例，还通过相同的喷雾方法HFE7100制备了不含ORC和不含Tris的纯纤维蛋白封合剂混合物组合物。
实施例2：机械混合与喷射混合的止血组合物的凝胶化比较
止血材料的快速胶凝化和形成强凝胶是很重要的。
如上所述通过共喷射方法制备本发明的止血组合物。
通过手动摇动干粉(即如上所述获得的FS和ORC粉末)来制备对比的机械混合组合物，在不进行共喷射的情况下通过在容器中手动摇动成均匀混合的组合物。该组合物包括所有相同的组分(包括Tris)，不同之处在于混合方法。
所试验的纤维蛋白封合剂粉末与ORC的比例为：纤维蛋白封合剂(FS):ORC比例1:1、2:1、5:1、10:1(按重量计)。因此，对于1:1的FS/ORC比例，将1份纤维蛋白封合剂粉末(包含纤维蛋白原、凝血酶、氯化钙)与1份ORC粉末结合(按重量计)。
然后将机械混合的组合物和本发明的喷射混合组合物加入到50ml瓶中的20ml水中，其中有200mg的量位于水面顶部。凝胶化2分钟后，将瓶倒置并进行观察是否形成了组合物的凝胶层，在这种情况下会观察到水被凝胶层封合并被所形成的凝胶层保持在瓶的底部。
现在参见图2，其示出了试验结束时倒置的试验瓶的图像，其中
·试验瓶1示出了FS/ORC比例为1:1的机械混合的组合物
·试验瓶2示出了FS/ORC比例为2:1的机械混合的组合物
·试验瓶3示出了FS/ORC比例为5:1的机械混合的组合物
·试验瓶4示出了FS/ORC比例为10:1的机械混合的组合物
·试验瓶5示出了不含ORC粉末(仅含纤维蛋白封合剂粉末)的机械混合的组合物
·试验瓶6示出了FS/ORC比例为1:1的本发明的组合物
对图2所示结果的分析表明，在试验瓶1-5中，凝胶化不足以保持流体，并且流体在瓶的下部可见。在试验瓶6中，流体在瓶的上部可见，即水被凝胶层保持并且防止了其在重力下移动到瓶的下部。因此，对于所有比例的机械混合组合物和不含ORC的血纤维蛋白封合剂组合物，胶凝化都不够充分，而以1:1比例制备的本发明止血组合物表现出令人惊讶的强胶凝化。
实施例3：体外血液凝固试验
如下试验几种本发明组合物和对比组合物的体外凝血。
将20ml柠檬酸盐化全血(猪)加入到50ml瓶中。将200mg待测试的止血组合物加入到血液表面的顶部。凝固2分钟后，将瓶倒置并观察血液凝固情况。在完全凝固的情况下，凝固的血液保持在倒置的瓶的上部。在不完全凝固的情况下，血液保持流体状态并在重力作用下流向瓶的下部。
替代ORC添加到纤维蛋白封合剂粉末中的对比赋形剂为海藻糖、PEG4000、甘露糖醇和阿尔法-纤维素(α-纤维素)。所有赋形剂均购自阿拉丁工业公司。含海藻糖、PEG 4000、甘露糖醇或α-纤维素的纤维蛋白封合剂粉末混合物通过如上所述的喷雾方法以10:1的比例制备，即用10份纤维蛋白封合剂(FS)粉末与1份相应赋形剂结合。加入到20ml血液中的本发明组合物和对比组合物的总量为200mg。
现在参见图3，其示出了试验结束时倒置的试验瓶的图像，其中
·试验瓶8示出了具有2:1FS/ORC比例的本发明止血组合物
·试验瓶9示出了具有5:1FS/ORC比例的本发明止血组合物
·试验瓶10示出了具有1:1FS/ORC比例的本发明止血组合物
·试验瓶11示出了通过共喷射制备的仅包括纤维蛋白封合剂粉末不含ORC的对比组合物
·试验瓶12示出了包括纤维蛋白封合剂粉末和按FS/α-纤维素重量比为10:1添加了α-纤维素的对比组合物
·试验瓶13示出了包括纤维蛋白封合剂粉末和按FS/海藻糖重量比为10:1添加了海藻糖的对比组合物
·试验瓶14示出了包括纤维蛋白封合剂粉末和按FS/PEG4000重量比为10:1添加了PEG4000的对比组合物
·试验瓶15示出了包括纤维蛋白封合剂粉末和按FS/甘露糖醇重量比为10:1添加了甘露糖醇的对比组合物
对图3所呈现的结果的分析表明，在含有本发明的止血组合物的试验瓶8-10中，血液已凝固，其中血液凝块在倒置的瓶的上部可见，并防止了凝固的血液在重力下移动到瓶的下部。因此，以FS/ORC比例为2:1、5:1、1:1制备的本发明的止血组合物表现出令人惊讶的强的血液凝固作用。另外，瓶12中含有α-纤维素的对比样品显示出血液凝固。瓶11(仅含纤维蛋白封合剂粉末不含ORC)、瓶13(含纤维蛋白封合剂粉末和添加的海藻糖)、瓶14(含纤维蛋白封合剂粉末和添加的PEG4000)、瓶15(含纤维蛋白封合剂粉末和添加的甘露糖醇)中的对比实施例显示出没有凝固或凝固不充分，由此凝固不足以保持流体，并且流体在瓶的下部可见，即血液保持流体状态并在重力下朝瓶的下部流动。本发明的止血组合物表现出令人惊讶的强的凝血作用。
使用相同的试验方法，对本发明的止血组合物和通过在容器中手动摇动干粉制备的对比的机械混合组合物以及仅含纤维蛋白封合剂粉末不含ORC的组合物进行另外的体外凝血试验
现在参见图4，其示出了试验结束时倒置的试验瓶的图像，其中
·试验瓶1示出了FS/ORC比例为1:1的机械混合的组合物
·试验瓶2示出了FS/ORC比例为2:1的机械混合的组合物
·试验瓶3示出了FS/ORC比例为5:1的机械混合的组合物
·试验瓶4示出了FS/ORC比例为10:1的机械混合的组合物
·试验瓶5示出了包括紧实的ORC粉末聚集体的对比组合物(200mg)，该ORC粉末聚集体如Yi-Lan Wang于2015年11月6日提交的标题为“Compacted Hemostatic CellulosicAggregates”的美国临时专利申请62/251773中所述进行制备
·试验瓶6示出了通过共喷雾方法制备的仅包括纤维蛋白封合剂粉末不含ORC的对比组合物
·试验瓶7示出了具有1:1FS/ORC比例的本发明止血组合物
·试验瓶8示出了具有2:1FS/ORC比例的本发明止血组合物
·试验瓶9示出了具有5:1FS/ORC比例的本发明止血组合物
·试验瓶10示出了具有10:1FS/ORC比例的本发明止血组合物
对图4所呈现的结果的分析表明，试验瓶1-6中的对比实施例(包含所有比例的机械混合组合物、仅含ORC粉末以及含纤维蛋白封合剂粉末不含ORC的组合物)显示出没有凝固或凝固不充分，由此凝固不足以保持流体，并且流体在瓶的下部可见，即血液保持流体状态并在重力下朝瓶的下部流动。相反，并且与图3所呈现的结果类似，在含有本发明止血组合物的试验瓶7-10中，血液已凝固，其中血液凝块在倒置的瓶的上部可见，并防止了凝固的血液在重力作用下移动到瓶的下部。因此，以FS/ORC比例为1:1-10:1制备的本发明止血组合物表现出令人惊讶的强的血液凝固作用。
实施例4：组合物增溶作用
当与体液接触时，粉末状止血组合物的快速增溶作用或溶解度可有助于建立快速止血并且指示与流体的快速相互作用。如下进行视觉试验：将1克所试验的止血粉末状组合物均匀地施加到放置在含纯水的托盘中的润湿基底的某个区域上，该基底包括在海绵材料顶部的非织造织物。在将所试验的粉末状止血组合物施加到润湿基底的表面之后，进行组合物溶解度的视觉观察，并且在零时(紧接在施加组合物后)、施加所试验的组合物1分钟后和2分钟后记录结果。
现在参见图5，示出了表示通过在容器中手动摇动干粉制备的对比的机械混合组合物的试验结果的复合图像。对于FS/ORC比例为1:1、2:1、5:1、10:1以及不含ORC的FS粉末，在0、1和2分钟时拍摄图像。结果表明，对于对比实施例，即使在2分钟时间点增溶作用也很差。
现在参见图6，示出了表示通过喷雾法制备的本发明止血组合物的试验结果的复合图像。对于FS/ORC比例为1:1、2:1、5:1、10:1以及不含ORC的FS粉末，在0、1和2分钟时拍摄图像。结果表明，即使在1分钟时间点也有良好的增溶作用，并且在2分钟时间点有非常好的增溶作用，其中在1分钟时对于1:1和2:1的比例已观察到快速完全的增溶作用并且在2分钟时对于所有比例观察到良好的增溶作用。对于对比实施例，纯FS即使在2分钟时间点也表现出较差的增溶作用。
现在参见图7，示出了表示包括其中替代ORC将赋形剂添加到纤维蛋白封合剂粉末中的FS以及不含ORC的FS粉末的对比组合物的试验结果的复合图像。该赋形剂是海藻糖、PEG4000、甘露糖醇。通过如上所述的喷雾方法以10:1的FS/赋形剂比例制备含有海藻糖、PEG 4000、甘露糖醇的纤维蛋白封合剂粉末混合物。示出了在0、1和2分钟时拍摄的图像。结果表明，对于对比实施例，即使在2分钟时间点增溶作用也很差。
通过喷雾法制备的本发明止血组合物的溶解度受ORC组分浓度的影响。即使在低浓度的ORC下，组合物的溶解度也有所提高。
实施例5：颗粒尺寸影响
评估颗粒尺寸对本发明止血组合物的性能的影响。通过使组合物依次通过孔径为850μm、355μm和250μm的筛来控制颗粒尺寸。将本发明的组合物粉末分成主要为大于850μm、主要为355μm-850μm、主要为250μm-355μm以及主要为小于250μm的尺寸组。用以5:1的FS/ORC比例制成的本发明的止血组合物进行溶解度试验。
现在参见图8，示出了表示通过喷雾法制备的本发明止血组合物的试验结果的复合图像。对于不同的粉末尺寸范围，在0、1和2分钟时拍摄图像。结果表明，在2分钟时间点，对于主要为355μm-850μm的组合物有特别优异的增溶作用，对于主要为250μm-355μm的组合物有良好的增溶作用，对于主要为850μm以上以及主要为250μm以下的组合物具有低效的增溶作用。因此，主要为250μm-850μm范围的组合物显示出良好的增溶作用并且是优选的颗粒尺寸范围，其中主要在355-850μm范围内的颗粒是特别优选的。所得的粉末是纤维蛋白原、凝血酶和ORC的聚集体，并且其中许多颗粒的尺寸大于原料的颗粒尺寸。
实施例6：添加Tris的效果
进行添加了Tris和不添加Tris的本发明组合物的剥离试验。滴定添加Tris以达到pH＝7。将Tris粉研磨并通过150μm的筛。收集低于150μm的粉末，并在共喷射前将预定的量加入到干燥混合物中以调节组合物的pH。
剥离试验如下进行。将0.5g本发明组合物施用到真皮组织上，用复合双层基质覆盖，将其压入粉末中3分钟，用Instron拉伸试验机测量样品与组织的分离力并记录为力/单位宽度(N/m)。该复合双层基质包括针刺到编织的羧酸氧化再生纤维素织物(ORC)中的合成可吸收聚(乙交酯-丙交酯)(PGL，90/10mol/mol)非织造物层，如D.Shetty等人在标题为“Reinforced absorbable multilayered fabric for use in medical devices”的美国专利7,666,803中所述，该专利以引用方式并入本文。
现在参见表NN，本发明制剂的粘附力示出为ORC添加量的函数。在ORC含量较高时粘合力较低，即使1:1的FS粉末:ORC纤维配方具有可观的剥离力。
现在参见表4，示出了对于不同的FS/ORC比例以及相应的pH值，含有和不含有Tris的本发明配制剂的粘附力。按所列重量百分比加入Tris以调节pH至7.0。尽管所有组合物都表现出高剥离力，但是对于相同的FS/ORC比例，Tris的存在显然导致更高的剥离力，其中一些显示出高2-4倍的剥离力。
表4：含有和不含Tris的本发明制剂的粘附力
数据分析表明，通过添加Tris，惊人地改善了具有中性pH的本发明组合物的粘合力或剥离力。尽管该力有些小
实施例7：颗粒的表征
现在参见图9，示出了5:1的FS/ORC本发明组合物的放大SEM图像，很明显组合物的组分是至少部分整合的，即彼此附着或彼此包覆，并不是简单的机械混合。
对粉末形式的本发明组合物的检查表明，这些组分充分混合并且该生物制剂紧密附着在ORC纤维上。
实施例8：止血试验
如下进行使用本发明的止血组合物在肝脏磨损模型中的止血效力的体内试验。通过在猪肝表面上创建3cm×3cm的渗出区域来创建肝脏磨损模型。在不施加任何填塞物的情况下施加0.5g FS/ORC比例为5:1的本发明止血组合物以覆盖渗出区域。在2分钟内实现止血。
如下进行使用本发明的止血组合物在肝脏切除模型中的止血效力的体内试验。通过使用肝门阻断法(在一些腹部手术中使用的外科手术)来创建肝切除模型，由此需要通过夹钳施用大量无创伤止血剂。首先施用肝门阻断法以控制出血，然后沿肝脏边缘切开5cm长、5cm宽的肝组织以暴露胆管。紧接着，施用本发明的止血组合物粉末以覆盖横切面，同时喷射盐水直至停止出血。然后释放Pringle夹钳以检查结果。观察到实现了止血并且防止了Pringle夹钳释放后的胆汁渗漏。止血在2分钟内实现。
实施例9：高剪切反应器中的制造方法
根据本发明的一个实施方案，制备粉末状止血产品的方法包括以下步骤：将各个组分作为粉末与HFE混合，在具有低速混合叶片和高速剪切叶片的高剪切混合/剪切反应器中在HFE(挥发性非水溶剂)中产生悬浮液。当进行混合时，HFE可通过混合叶片的气封结构和/或真空管蒸发。将少量水引入到反应器中以帮助颗粒结合/聚集/团聚。水的量足以使一小部分生物制剂发生反应并形成颗粒，但是对于所有生物制剂而言是不够的，即凝血酶和纤维蛋白原不能够完全反应以使所有纤维蛋白原转变为纤维蛋白。转化成纤维蛋白的纤维蛋白原部分为约0.1％至约50％、更优选地1％至25％、甚至更优选地2％至10％。在根据本发明制备的止血粉末中总是含有一定量的可凝固纤维蛋白原，当粉末用在伤口上或其中时可进行反应。
根据本发明的一个实施方案，一种制备止血粉末的方法，包括以下步骤：在HFE(挥发性非水溶剂)中形成ORC粉末、凝血酶、纤维蛋白原、赖氨酸、钙盐的悬浮液，用高速剪切叶片搅拌悬浮液(并且任选地同时与低速混合器连续混合这些组分)；将少量水引入到反应器中以帮助颗粒结合/聚集/团聚；使HFE从反应器中完全蒸发；从而形成止血粉末。
参见图10，示出了制备根据本发明的止血材料的方法的示意性框图，并且包括以下步骤：
·制备纤维蛋白原、凝血酶、ORC、任选地氯化钙和任选地缓冲化合物(诸如Tris和/或赖氨酸)的干粉混合物；
·在高剪切混合器反应器中将干粉混合物悬浮在能够在环境条件下快速蒸发的非水溶剂中
·用高速剪切叶片搅拌悬浮液，并且任选地同时用低速混合器叶片连续混合这些组分
·将少量水引入到反应器中以帮助颗粒结合/聚集/团聚
·使非水溶剂从反应器中蒸发，干燥所得的止血材料
·从反应器中移除所得的止血材料并任选地进行筛分，从而形成聚集粉末形式的至少部分整合的ORC纤维、纤维蛋白原和凝血酶
在一个实施方案中，将粉末形式的赖氨酸或Tris加入到纤维蛋白原、凝血酶和ORC混合物中以调节pH。
根据本发明的一个方面，本发明的止血材料包含基本上均匀分布的粉末形式的至少部分整合的ORC纤维、纤维蛋白原和凝血酶。
根据本发明的一个方面，本发明的止血材料具有高均匀度、整合性、快速胶凝化/凝固以及强粘附力。
现在参见图11，示出了高剪切混合(HSM)反应器的示意图，其中容器或碗5、叶轮1用于原料混合和悬浮(低速混合器)；高速剪切叶片或切碎机刀片2；喷雾嘴3用于添加水(粘合剂)；通风口4用于移除HFE挥发性流体；通道6用于通过混合和/或剪切叶片封合结构任选地放入空气或气体以清除HFE挥发性流体。或者，可提供专用的进气口(未示出)。或者，通风口4可连接到真空。
HSM反应器可商购获得。本实施例中使用的反应器是购自创智机电有限公司(中国)的HSM型Mini-CG。
实施例10：通过实施例1的喷雾方法和实施例9的HSM方法制备的止血粉末的对比 试验
本发明人比较了HSM方法(实施例9)的颗粒与通过喷嘴喷射HFE悬浮液(实施例1)制成的颗粒。试验结果表明，通过HSM方法制备的止血粉末具有相当的物理化学性质和功能性能如拉伸强度和粘附强度，并且在动物研究中具有与通过实施例1的喷雾方法制备的粉末相当的止血效力。
用Tris缓冲液配制的实施例1的粉末与实施例9(HSM方法)中使用赖氨酸作为缓冲化合物配制的粉末的比较显示止血粉末的性能没有显著差异。
有利地，制备止血粉末颗粒的HSM方法的优点在于提供HSM设备，该设备是基本上密封的系统，使得粉末可在密封环境中制粒，并且在该过程期间没有材料损失。与实施例1的喷雾方法相比，生物负荷可被最小化。
参见图12，示出了通过实施例9的HSM方法制备的止血粉末。
实施例11：使用HSM方法制备止血组合物：各种溶剂/粘合剂的比较
本发明人使用HSM方法(实施例9)使用几种不同的溶剂/粘合剂制造止血粉末。参见图13，示出了以kPa表示的凝胶强度的图表，其中凝胶由本发明的止血粉形成，由此这种粉末通过使用四种不同溶剂和/或粘合剂中的一者来制备。示出了几个不同试验点的凝胶强度。图表的第一区段示出了丙酮作为挥发性悬浮溶剂以及聚合物RG502(D,L-丙交酯-共-乙交酯)作为粘合剂的凝胶强度。第二区段示出了乙醇/水组合作为挥发性溶剂和粘合剂的凝胶强度。第三区段示出了丙酮/水组合作为挥发性溶剂和粘合剂的凝胶强度。第四区段示出了HFE/水组合作为挥发性溶剂和粘合剂的凝胶强度。从图13的图表中可以看出，HFE/水的组合显示出最高的凝胶强度。
现在参见图14，呈现出了通过使用不同溶剂/粘合剂制备的止血粉末在动物模型中的试验结果(皮层肝表面模型的止血试验)。从图14可以看出，丙酮/RG502、乙醇/水、丙酮/水的组合在施用3分钟后均显示出血。相反，本发明的HFE/水组合在仅1分钟后显示出血停止。
实施例12：使用HSM方法和聚合物RG502/丙酮制备止血组合物
根据表5中所示的配方制备200g包括纤维蛋白原粉末/凝血酶粉末/ORC粉末/氯化钙粉末和Tris的原料粉末。粘合剂/悬浮液由74.7g丙酮和8.3g聚合物RG502(D,L-丙交酯-共-乙交酯)制备，其中聚合物完全溶解并充分混合。
表5：实施例12的配方
制造方法的原理框图如图16所示。将所有干燥材料转移到HSM的碗中，使用75rpm的混合叶片叶轮速度、1000rpm的高剪切叶片切碎机速度预混合5分钟。然后通过蠕动泵和喷嘴将粘合剂/悬浮液(RG502/丙酮)喷射到干燥材料上，其中进料流速为60g/min。聚合物/丙酮的溶液开始结合原料颗粒以形成粉末。
然后将叶轮速度增加到150rpm，切碎机速度增加到3000rpm，继续后制粒过程5分钟。
制粒后，使用筛(孔尺寸为1.7mm)筛分材料并在筛下收集所得的粉末。将粉末转移到真空干燥箱并干燥1小时。然后使用两个筛(孔尺寸106μm和425μm)筛分产物。在两个筛之间收集最终的粉末级分。
实施例13：用HSM法和水/丙酮制备止血组合物
根据表6中所示的配方制备200g包括纤维蛋白原粉末/凝血酶粉末/ORC粉末/氯化钙粉末和Tris的原料粉末。粘合剂/悬浮液由68g丙酮和17g纯净水充分混合制备。
表6：实施例13的配方
制造方法的原理框图如图18所示。将所有干燥材料转移到HSM的碗中，使用75rpm的混合叶片叶轮速度、1000rpm的高剪切叶片切碎机速度预混合5分钟。然后通过蠕动泵和喷嘴将粘合剂/悬浮液(水/丙酮)喷射到干燥材料上，其中进料流速为60g/min。该溶液开始结合原料颗粒以形成粉末。
然后将叶轮速度增加至120rpm，切碎机速度增加至3000rpm，继续后制粒过程3分钟。
制粒后，使用筛(孔尺寸为1.7mm)筛分材料并在筛下收集所得的粉末。将粉末转移到真空干燥箱中并在真空下干燥1小时。然后使用两个筛(孔尺寸106μm和425μm)筛分产物。在两个筛之间收集最终的粉末级分
实施例14：使用HSM方法和96％乙醇制备止血组合物
根据表7中所示的配方制备150g包括纤维蛋白原粉末/凝血酶粉末/ORC粉末/氯化钙粉末和Tris的原料粉末。粘合剂/悬浮液由60g 96％乙醇制备。
表7：实施例14的配方
制造方法的原理框图如图20所示。将所有干燥材料转移到HSM的碗中，使用75rpm的混合叶片叶轮速度、1000rpm的高剪切叶片切碎机速度预混合3分钟。然后通过蠕动泵和喷嘴将粘合剂/悬浮液(96％乙醇)喷射到干燥材料上，其中进料流速为4g/min。该溶液开始结合原料颗粒以形成粉末。
然后将叶轮速度增加至120rpm，切碎机速度增加至1500rpm，继续后制粒过程3分钟。
制粒后，使用筛(孔尺寸710μm)筛分材料并在筛下收集所得的粉末。将粉末转移到托盘炉中干燥并在45℃下干燥0.5小时。
然后使用两个筛(孔尺寸100μm和315μm)筛分产物。在两个筛之间收集最终的粉末级分
实施例15：用HSM法和HFE/水制备止血组合物
根据表8中所示的配方制备100g包括纤维蛋白原粉末/凝血酶粉末/ORC粉末/氯化钙粉末和Tris的原料粉末。利用500g HFE7100。
表8：实施例15的配方
制造方法的原理框图如图22所示。将所有干燥材料转移到HSM的碗中并加入500gHFE7100。使用200rpm的混合叶片叶轮速度将组合物预混合3分钟以形成悬浮液。然后通过蠕动泵和喷嘴将9g水喷射到悬浮液中，其中进料流速为4.5g/min。该溶液开始结合原料颗粒以形成粉末。
然后将叶轮速度调到100-300rpm，切碎机速度设定在150-1000rpm，继续制粒过程10分钟。将叶轮和切碎机的封合压力调至0.02MPa以吹出HFE并干燥组合物。
制粒后，使用筛(孔尺寸710μm)筛分材料并在筛下收集所得的粉末。将粉末转移到真空箱中干燥，在0-10Pa的真空下干燥12-24小时。
然后使用两个筛(孔尺寸106μm和355μm)筛分产物。在两个筛之间收集最终的粉末级分。
实施例16：实施例12、13、14、15中获得的止血粉末制剂的比较
比较如实施例12、13、14、15所述获得的止血粉末的性能。用卡尔费希尔法测定含水量；基于凝固时间测试凝血酶效力；通过定量纤维蛋白原测试可凝固蛋白；用激光颗粒尺寸分析仪测试颗粒尺寸；密度测量为堆积密度；凝胶强度测量为拉伸强度试验。试验的结果示于表9和图19、图20中。
表9：用各种溶剂/粘合剂获得的止血粉末的性质
有利的是，HFE的挥发特性潜在地增加了最终止血粉末产物的孔隙度，这将导致最终产物的密度降低，并且加速了溶解度或再分散时间。与其他方法相比，实施例15的粉末的密度最低，而形成的凝胶的强度最高。如图14所示，止血性能也更好。
实施例17：本发明的止血粉末在肺封合模型中的试验
进行了两项研究以测试本发明的止血粉末对肺渗漏模型的封合功能。两项研究均显示，在30cm H2O压力下，本发明粉末形成的凝胶紧紧粘附在肺组织上，并很好地封合了渗漏。当压力为40cm H2O时，凝胶开始分层，但仍可封合渗漏。
图21示出了具有1.2厘米长切口的肺渗漏模型；
图22示出了本发明的止血粉末在收缩的肺上形成凝胶(计时2分钟)；
图23示出了本发明的止血粉末形成在30cm H2O下封合肺渗漏的凝胶；
图24示出了具有1cm长切口的肺渗漏模型；
图25示出了本发明的止血粉末形成在30cm H2O下封合肺渗漏的凝胶；
图26示出了本发明的止血粉末形成在40cm H2O压力下部分分层的凝胶(箭头指示分层区域)。
有利地，证实本发明的止血粉末能够封合肺渗漏。

Claims (9)

1.一种形成粉末状止血组合物的方法，包括以下步骤：
a)在非水低沸点溶剂中形成包括纤维蛋白原、凝血酶、ORC纤维的颗粒的混合物的悬浮液；
b)在高剪切混合反应器中搅拌和剪切所述悬浮液；
c)加入水使颗粒凝聚；
d)使非水溶剂蒸发；
e)干燥并筛分所述组合物；并且
从而形成所述粉末状止血组合物。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述非水低沸点溶剂包括氢氟醚C4F9OCH3。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述非水低沸点溶剂包括HFE7100。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述悬浮液还包含赖氨酸或Tris。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述悬浮液还包含氯化钙。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述水以防止纤维蛋白原完全凝固的量加入。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述水以导致少于50％的纤维蛋白原转化成纤维蛋白的量加入。
8.一种通过将根据权利要求1所述的方法形成的所述止血组合物施用到伤口上和/或所述伤口中来治疗所述伤口的方法。
9.一种通过将根据权利要求1所述的方法形成的所述止血组合物施用到肺上和/或所述肺中来治疗所述肺的漏气的方法。
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