CN113117154B - 亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械 - Google Patents

亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械 Download PDF

Info

Publication number
CN113117154B
CN113117154B CN201911414496.6A CN201911414496A CN113117154B CN 113117154 B CN113117154 B CN 113117154B CN 201911414496 A CN201911414496 A CN 201911414496A CN 113117154 B CN113117154 B CN 113117154B
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
hydrophilic coating
starch
cellulose
chitosan
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911414496.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113117154A (zh
Inventor
房金锋
刘全祖
龙汉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan Xianjian Medical Co ltd
Original Assignee
Dongguan Xianjian Medical Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan Xianjian Medical Co ltd filed Critical Dongguan Xianjian Medical Co ltd
Priority to CN201911414496.6A priority Critical patent/CN113117154B/zh
Publication of CN113117154A publication Critical patent/CN113117154A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113117154B publication Critical patent/CN113117154B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. lubricating compositions
    • A61L29/148Materials at least partially resorbable by the body
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/08Materials for coatings
    • A61L29/085Macromolecular materials
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. lubricating compositions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L29/00Materials for catheters, medical tubing, cannulae, or endoscopes or for coating catheters
    • A61L29/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. lubricating compositions
    • A61L29/16Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D103/00Coating compositions based on starch, amylose or amylopectin or on their derivatives or degradation products
    • C09D103/02Starch; Degradation products thereof, e.g. dextrin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/14Paints containing biocides, e.g. fungicides, insecticides or pesticides
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/65Additives macromolecular
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/20Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing organic materials
    • A61L2300/23Carbohydrates
    • A61L2300/232Monosaccharides, disaccharides, polysaccharides, lipopolysaccharides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/404Biocides, antimicrobial agents, antiseptic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/42Anti-thrombotic agents, anticoagulants, anti-platelet agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/45Mixtures of two or more drugs, e.g. synergistic mixtures
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2400/00Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/12Nanosized materials, e.g. nanofibres, nanoparticles, nanowires, nanotubes; Nanostructured surfaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/03Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
    • C08L2205/035Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

本发明涉及一种亲水涂层溶液、该亲水涂层溶液的制备方法及涂覆该亲水涂层溶液的医疗器械。其中,一种亲水涂层溶液包括有机胶黏剂和水,有机胶黏剂包括淀粉、纤维素、壳聚糖和肝素,其中,淀粉的质量百分比为15%~20%、纤维素的质量百分比为5%~10%、壳聚糖的质量百分比为7%~12%、肝素的质量百分比为3%~8%和水的质量百分比为50%~70%。本发明的亲水涂层溶液的亲水性好、对人体无害、可被人体吸收或者排除。

Description

亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械
技术领域
本发明涉及医疗器械领域,特别是涉及一种亲水涂层溶液、该亲水涂层溶 液的制备方法及涂覆该亲水涂层溶液的医疗器械。
背景技术
近些年来,随着医疗技术的发展,介入器材在临床使用中得到了广泛的使 用。在实际的临床使用中,介入器材进入人体时会带来一系列的反应,如凝血 性能、细菌吸附以及由于摩擦带来的组织损伤,因此,介入器械除了必须具备 的力学性能外,其表面生物相容性是十分重要的,对介入器械进入人体部分做 润滑性处理,最大限度地减轻病人的痛苦,同时可以有效地减少细菌粘附和蛋 白质的吸附,是提高材料表面生物相容性的主要途径。而对材料表面进行亲水 涂层是改变表面摩擦系数的主要方法。
目前市面所使用的亲水涂层溶液主要成分一般采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、 聚羧酸、聚(甲基)丙烯酸的酯、盐和酰胺等亲水性聚合物,该类聚合物通常价格 比较昂贵,且需要加入光催化性氧化物,涂层时需要使用外部设备进行光固化, 使用和设备维护成本都较高,而且如果含有该类亲水性聚合物的涂层在手术使 用过程中脱落,将堆积在人体体内无法排出。
发明内容
基于此,有必要提供一种能够形成亲水性好、对人体无害、可被人体吸收 或者排除的亲水涂层的亲水涂层溶液。
一种亲水涂层溶液,包括有机胶黏剂和水,所述有机胶黏剂包括淀粉、纤维 素、壳聚糖和肝素,其中,所述淀粉的质量百分比为15%~20%、所述纤维素的 质量百分比为5%~10%、所述壳聚糖的质量百分比为7%~12%、所述肝素的质 量百分比为3%~8%和所述水的质量百分比为50%~70%。
进一步地,所述淀粉选自纳米级绿豆淀粉、纳米级马铃薯淀粉、纳米级小 麦淀粉、纳米级甘薯淀粉、纳米级玉米淀粉以及纳米级莲藕淀粉中一种或多种。
进一步地,所述纤维素选自纳米级阔叶木纤维素、纳米级针叶木纤维素以 及纳米级草浆纤维素中一种或多种。
进一步地,所述壳聚糖为纳米级壳聚糖。
进一步地,所述有机胶黏剂的平均粒径为20nm~100nm。
一种制备上述任一所述亲水涂层溶液的方法,包括以下步骤:
向容器中加入所述水,加热至60℃~80℃,加入所述淀粉,所述水与所述 淀粉质量比例为5~7:1.5~2,搅拌;
加入所述壳聚糖,所述水与所述壳聚糖质量比例为5~7:0.7~1.2,搅拌;
加入所述纤维素,所述水与所述纤维素质量比例为5~7:0.5~1,搅拌,冷 却至室温;
加入所述肝素,所述水与所述肝素质量比例为5~7:0.3~0.8,搅拌后静置, 即得。
一种医疗器械,所述医疗器械涂覆有亲水涂层,所述亲水涂层经上述任一 所述亲水涂层溶液涂覆在所述医疗器械上后,干燥后形成。
本发明通过采用包括有机胶黏剂和水的亲水涂层溶液,该有机胶黏剂包括 淀粉、纤维素、壳聚糖和肝素,淀粉的质量百分比为15%~20%、纤维素的质量 百分比为5%~10%、壳聚糖的质量百分比为7%~12%、肝素的质量百分比为 3%~8%和水的质量百分比为50%~70%,该亲水涂层溶液具有可被人体新陈代 谢、抗菌、抗凝、涂层间结合效果佳、可再生等优点,同时亲水性好。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种摩擦力测试设备示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对 本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以 便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实 施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发 明不受下面公开的具体实施的限制。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术 领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术 语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
本发明实施例提供一种亲水涂层溶液,包括有机胶黏剂和水,有机胶黏剂 包括淀粉、纤维素、壳聚糖和肝素,其中,淀粉的质量百分比为15%~20%、纤 维素的质量百分比为5%~10%、壳聚糖的质量百分比为7%~12%、肝素的质量 百分比为3%~8%和水的质量百分比为50%~70%。
其中,淀粉可选自纳米级绿豆淀粉、纳米级马铃薯淀粉、纳米级小麦淀粉、 纳米级甘薯淀粉、纳米级玉米淀粉以及纳米级莲藕淀粉中一种或多种。纤维素 可选自纳米级阔叶木纤维素、纳米级针叶木纤维素以及纳米级草浆纤维素中一 种或多种。壳聚糖可为纳米级壳聚糖。
可以理解的,该亲水涂层溶液喷涂到医疗器械上后,干燥后得到亲水涂层。 在本实施例中,淀粉在亲水涂层中遇水后形成水凝胶,亲水性好,能够减小亲 水涂层表面的摩擦力;纤维素在亲水涂层溶液中起到增稠、稳定溶液,使淀粉 和壳聚糖结合更好的作用,加入了纳米级纤维素的亲水涂层溶液涂覆在目标表 面后,涂层结合更加严密,使用过程中产生的微粒数也更少;壳聚糖在亲水涂 层中遇水后形成水凝胶,亲水性好,能够减小亲水涂层表面的摩擦力,同时壳 聚糖在亲水涂层中主要起抗菌作用,并且具有良好的生物相容性、血液相容性、 安全性、微生物降解性;肝素在亲水涂层中主要起到抗凝血的作用。
在本实施例中,有机胶黏剂的平均粒径为20nm~100nm,也就是有机胶黏剂 中淀粉、纤维素、壳聚糖和肝素的平均粒径为20nm~100nm,该范围内的平均粒 径能够使涂层中各组分紧密结合,且生物相容性好。
本发明实施例还提供一种制备上述亲水涂层溶液的方法,包括以下步骤:
向容器中加入水,加热至60℃~80℃,加入淀粉,水与淀粉质量比例为5~ 7:1.5~2,搅拌;
加入壳聚糖,水与壳聚糖质量比例为5~7:0.7~1.2,搅拌;
加入纤维素,水与纤维素质量比例为5~7:0.5~1,搅拌,冷却至室温;
加入肝素,水与肝素质量比例为5~7:0.3~0.8,搅拌后静置,即得。
本发明实施例还提供一种医疗器械,该医疗器械涂覆有亲水涂层,该亲水 涂层经上述亲水涂层溶液涂覆在医疗器械上后,干燥后形成。
在本实施例中,医疗器械为导管,在其他实施例中,医疗器械还可以为球 囊、植入体或者输送至体内的其他医疗器械。
在下述实施例和对比例中,使用的纳米级淀粉的供应商为广西红枫淀粉有 限公司,纳米级纤维素的供应商为桂林奇宏科技有限公司,纳米级壳聚糖的供 应商为山东安特生物技术有限公司,肝素的供应商为东诚药业。
实施例1
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例7:1.5)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例7:0.7)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例7:0.5)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例7:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得亲 水涂层溶液A。组分中不同成分的质量比例请参见表1。将该亲水涂层溶液A 涂覆与导管A的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管A。
表1
成分 质量比例
淀粉 15%
纤维素 5%
壳聚糖 7%
肝素 3%
70%
实施例2
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例6:2)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例6:1.2)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例7:0.5)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例7:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得亲 水涂层溶液B。组分中不同成分的质量比例请参见表2。将该亲水涂层溶液B涂 覆与导管B的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管B。
表2
成分 质量比例
淀粉 20%
纤维素 5%
壳聚糖 12%
肝素 3%
60%
实施例3
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例5:2)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例5:1.2)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例5:1)加入纳 米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水与 肝素质量比例5:0.8)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得亲水 涂层溶液C。组分中不同成分的质量比例请参见表3。将该亲水涂层溶液C涂覆 与导管C的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管C。
表3
成分 质量比例
淀粉 20%
纤维素 10%
壳聚糖 12%
肝素 8%
50%
实施例4
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例5.7:1.8)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例5.7:0.9)加入纳米级 壳聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例5.7:0.8)加 入纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例5.7:0.8)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得亲 水涂层溶液D。组分中不同成分的质量比例请参见表4。将该亲水涂层溶液D 涂覆与导管D的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管D。
表4
成分 质量比例
淀粉 18%
纤维素 8%
壳聚糖 9%
肝素 8%
57%
实施例5
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例6.1:1.7)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例6.1:1)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例6.1:0.6)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例6.1:0.6)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液E。组分中不同成分的质量比例请参见表5。将该亲水涂层溶液 E涂覆与导管E的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管E。
表5
Figure BDA0002350836430000061
Figure BDA0002350836430000071
实施例6
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例6:1.6)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例6:1.1)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例6:0.8)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例6:0.5)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液F。组分中不同成分的质量比例请参见表6。将该亲水涂层溶液 F涂覆与导管F的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管F。
表6
成分 质量比例
淀粉 16%
纤维素 8%
壳聚糖 11%
肝素 5%
60%
对比例1
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例5:3)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例5:1.2)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例5:0.5)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例5:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液G。在本对比例中,淀粉的质量比例超出实施例的范围(15%~20%)。组分中不同成分的质量比例请参见表7。将该亲水涂层溶液G涂 覆与导管G的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管G。
表7
成分 质量比例
淀粉 30%
纤维素 5%
壳聚糖 12%
肝素 3%
50%
对比例2
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例7.5:0.5)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例7.5:1.2)加入纳米级 壳聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例7.5:0.5)加 入纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例7.5:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液H。在本对比例中,淀粉的质量比例低于实施例的范围 (15%~20%)。组分中不同成分的质量比例请参见表8。将该亲水涂层溶液H涂覆与导管H的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管H。
表8
成分 质量比例
淀粉 5%
纤维素 5%
壳聚糖 12%
肝素 3%
75%
对比例3
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例5:2)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例5:2.2)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例5:0.5)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例5:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液I。在本对比例中,壳聚糖的质量比例超出实施例的范围 (7%~12%)。组分中不同成分的质量比例请参见表9。将该亲水涂层溶液I涂覆 与导管I的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管I。
表9
成分 质量比例
淀粉 20%
纤维素 5%
壳聚糖 22%
肝素 3%
50%
对比例4
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例7:2)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例7:0.2)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例7:0.5)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例7:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液J。在本对比例中,壳聚糖的质量比例低于实施例的范围 (7%~12%)。组分中不同成分的质量比例请参见表10。将该亲水涂层溶液J涂 覆与导管J的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管J。
表10
Figure BDA0002350836430000091
Figure BDA0002350836430000101
对比例5
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例6.3:2)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例6.3:1.2)加入纳米级 壳聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例6.3:0.2)加 入纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例6.3:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液K。在本对比例中,纤维素的质量比例低于实施例的范围(5%~ 10%)。组分中不同成分的质量比例请参见表11。将该亲水涂层溶液K涂覆与导 管K的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管K。
表11
成分 质量比例
淀粉 20%
纤维素 2%
壳聚糖 12%
肝素 3%
63%
对比例6
在十万级洁净室内,圆形水槽加入一定量的水,升温将水加热至60℃~80℃ 后,按比例(水与淀粉质量比例5:2)加入纳米级淀粉,打开搅拌机以25r/min 的速度进行搅拌;十分钟后按比例(水与壳聚糖质量比例5:1.2)加入纳米级壳 聚糖,以25r/min搅拌5分钟后;再按比例(水与纤维素质量比例5:1.5)加入 纳米级纤维素,以15r/min搅拌10分钟后,待混合液冷却至室温;按比例(水 与肝素质量比例5:0.3)加入肝素,以10r/min搅拌5分钟后静置2小时即得成 品亲水涂层溶液L。在本对比例中,纤维素的质量比例超出实施例的范围(5%~ 10%)。组分中不同成分的质量比例请参见表12。将该亲水涂层溶液L涂覆与导管L的表面,干燥,得到具有亲水涂层的导管L。
表12
成分 质量比例
淀粉 20%
纤维素 15%
壳聚糖 12%
肝素 3%
50%
对比例7
购买市面上的普通的亲水涂层溶液(生产商:厦门杰美特涂层科技有限公 司),该亲水涂层溶液包括亲水底涂溶液(产品型号:3-B-708Type A)和亲水 面涂溶液(产品型号:2-T-812Type A-944),两者配合使用。使用方法:先在导 管M表面涂覆亲水底涂溶液,用紫外灯照射固化后,形成底层粘附层,再涂覆 亲水面涂溶液,再用紫外灯照射固化,得到具有亲水涂层的导管M。
其中,亲水底涂溶液组分参看表13:
表13
Figure BDA0002350836430000111
亲水面涂溶液组分参看表14:
表14
成分 质量比例
乙醇 72~93%
4~20%
聚乙烯吡咯烷酮 3~8%
对比例8
无涂层的导管N。
将上述实施例和对比例进行摩擦力测试,方法如下:
仪器:微机控制万能拉力试验机(供应商:美斯特工业系统有限公司);摩 擦力测试模型;标准砝码(300g);0.014英寸的镍钛丝;硅胶片(供应商:DSM 公司);
试剂:纯水;
操作步骤:
1.肉眼观察具有亲水涂层的导管表面是否完整,特别是涂层,如有异常,记 录并更换新的合格样品;
2.参看图1,先将摩擦力测试模型1的水箱11中装满水,保持水温为37℃ ±2℃,将拉力机2安装到摩擦力测试模型1的上方,其中摩擦力测试模型1包 括压块模具4,压块模具4包括压块42和压块43,压块模具4还包括一拉线6, 拉线6的一端连接在压块43上,拉线6的另一端穿过压块42后并连接砝码5, 通过设置不同重量的砝码5,来控制压块42和压块43之间的压力,压块42和 压块43上两者相对的一面均具有硅胶片41;
3.将0.014英寸的镍钛丝3穿在导管里面,导管穿过带硅胶片41的压块42 和压块43之间,导管的远端部分浸入到水箱11的液面下,导管的近端部分夹 持在拉力机2上的夹具21中,调整距离,保证导管涂层部分在水下距离大于 150mm,调整拉力机2上夹具21水平方向,保证夹具21和硅胶片41之间导管 是竖直状态;
4.在压块模具4的拉线6上轻轻挂上300g标准砝码5(注意保持手上干燥, 防止将水沾到砝码5上,腐蚀砝码5,否则立即用吸水滤纸快速擦干),另一只 手扶住可移动的带硅胶片41的压块模具4,使其轻缓的压住导管。
5.保持导管浸入到水箱11的液面下的部分在水浴中浸泡1min。
6.在拉力机2的电脑上选择“涂层摩擦力”程序,进行测试或者设置相关测试 方法,检查程序参数(程序控制:速度:500mm/min,位移控制:120mm,不返 车)。
7.在导管上的导丝口7的下方4cm处选取夹持,用吸管吸取少量水充分润 湿导管的夹持部分和硅胶片,归零,开始测试(拉力机2会根据设置的速度向 上提拉导管,测得拉力机2提拉导管相对于硅胶片运动时的拉力(单位:g), 该拉力越大,表示导管表面涂层的摩擦力越大)。
8.一次测试完成后,提起砝码5的拉线6,手动调节使上拉力机2上的夹具21回位到位移为零的位置,注意导管不能碰触到硅胶片,放下拉线6,力值归 零,保持10s,将导管的夹持部分用少量水润湿,开始测试,重复步骤8~9,共 计测试10次。
9.数据记录。
测试结果参看表15和表16:
表15(单位:g)
Figure BDA0002350836430000131
表16(单位:g)
Figure BDA0002350836430000132
其中,导管A~F的亲水涂层按照本发明实施例中的组分和配比制作而得; 导管G~L的亲水涂层按照本发明实施例中的组分制作而得,但是各组分的比例 不在本发明实施例中的组分配比范围内;导管M的亲水涂层是市售的亲水性聚 合物制作而得;导管N不设置亲水涂层。
将导管A~F与导管M、导管N作摩擦力测试对比,导管A~F与导管M表 面摩擦力大致相当,都只有导管N表面摩擦力的约1/21,说明按照本发明实施 例的组分和配比制作得到的导管A~F的亲水涂层的表面摩擦力与市售的亲水性 聚合物制作而得导管M的亲水涂层的表面摩擦力大致相同,都比不设置亲水涂 层的导管N的表面摩擦力小的多。但是市售的亲水性聚合物制作而得导管M的 亲水涂层的制作方法复杂,该亲水涂层在体内脱落后不容易被人体吸收或排出。
通过对比导管A、B、C、D、E、F的表面摩擦力,可知亲水涂层溶液其浓 度(指的是在亲水涂层溶液中溶质总体的百分比,也就是去除水的百分比得到 的溶质百分比,例如导管A的亲水涂层溶液的浓度为30%)越高,涂覆在导管 表面的耐久度也越好。具体地,参看导管A(亲水涂层溶液的浓度为30%)的 表面摩擦力从第8次开始显著增加,且10次的标准差较大;参看导管C(亲水 涂层溶液的浓度为50%)的表面摩擦力则在10次测试中分布平均,且10次的 标准差较小。
通过将导管A~F与导管G、H进行对比,可知淀粉成分越高,亲水涂层溶 液浓度越高,涂层表面会有堆积,亲水涂层表面不容易分布均匀;淀粉含量越 低,亲水涂层表面凝胶效果(淀粉在亲水涂层中遇水后形成水凝胶)有限,摩 擦力偏大。
通过将导管A~F与导管I、J进行对比,可知壳聚糖成分越高,溶液浓度越 高,涂层表面会有堆积,亲水涂层表面不容易分布均匀;壳聚糖含量越低,涂 层表面凝胶效果(壳聚糖在亲水涂层中遇水后形成水凝胶)有限,摩擦力偏大。
通过将导管A~F与导管K、L进行对比,纤维素含量越高,溶液越粘稠, 亲水涂层表面不容易分布均匀,表面颗粒感明显,涂层效果稍差,摩擦力偏大; 纤维素含量越低,则涂层稳定性越差,涂层结合不充分,有脱落,摩擦力逐渐 增大。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对 上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技 术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细, 但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的 普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改 进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权 利要求为准。

Claims (7)

1.一种亲水涂层溶液,其特征在于,包括有机胶黏剂和水,所述有机胶黏剂包括淀粉、纤维素、壳聚糖和肝素,其中,所述淀粉的质量百分比为15%~20%、所述纤维素的质量百分比为5%~10%、所述壳聚糖的质量百分比为7%~12%、所述肝素的质量百分比为3%~8%和所述水的质量百分比为50%~70%。
2.如权利要求1所述的亲水涂层溶液,其特征在于,所述淀粉选自纳米级绿豆淀粉、纳米级马铃薯淀粉、纳米级小麦淀粉、纳米级甘薯淀粉、纳米级玉米淀粉以及纳米级莲藕淀粉中一种或多种。
3.如权利要求1所述的亲水涂层溶液,其特征在于,所述纤维素选自纳米级阔叶木纤维素、纳米级针叶木纤维素以及纳米级草浆纤维素中一种或多种。
4.如权利要求1所述的亲水涂层溶液,其特征在于,所述壳聚糖为纳米级壳聚糖。
5.如权利要求1所述的亲水涂层溶液,其特征在于,所述有机胶黏剂的平均粒径为20nm~100nm。
6.一种制备权利要求1~5中的任一所述亲水涂层溶液的方法,其特征在于,包括以下步骤:
向容器中加入所述水,加热至60℃~80℃,加入所述淀粉,所述水与所述淀粉质量比例为5~7:1.5~2,搅拌;
加入所述壳聚糖,所述水与所述壳聚糖质量比例为5~7:0.7~1.2,搅拌;
加入所述纤维素,所述水与所述纤维素质量比例为5~7:0.5~1,搅拌,冷却至室温;
加入所述肝素,所述水与所述肝素质量比例为5~7:0.3~0.8,搅拌后静置,即得。
7.一种医疗器械,其特征在于,所述医疗器械涂覆有亲水涂层,所述亲水涂层经权利要求1~5中的任一所述亲水涂层溶液涂覆在所述医疗器械上后,干燥后形成。
CN201911414496.6A 2019-12-31 2019-12-31 亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械 Active CN113117154B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911414496.6A CN113117154B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911414496.6A CN113117154B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113117154A CN113117154A (zh) 2021-07-16
CN113117154B true CN113117154B (zh) 2022-10-21

Family

ID=76770455

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911414496.6A Active CN113117154B (zh) 2019-12-31 2019-12-31 亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113117154B (zh)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101094698A (zh) * 2003-09-29 2007-12-26 汉莫堤克科技公司 医学表面的生物相容,生物稳定的涂层
WO2016031562A1 (ja) * 2014-08-26 2016-03-03 大日精化工業株式会社 塗工液、塗工膜、及び複合材料
KR20170019183A (ko) * 2015-08-11 2017-02-21 (주)헵틸와이 산화 다당류 및 친수성 고분자 함유 코팅층을 포함하는 의료용 카테터 및 그 제조방법
CN107412883A (zh) * 2017-04-27 2017-12-01 大连理工大学 一种用于医疗器械表面的亲水超滑涂层及其制备方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3432101B2 (ja) * 1997-02-06 2003-08-04 テルモ株式会社 医療用具
US6709763B2 (en) * 2001-11-20 2004-03-23 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Formation of hydrophilic polysaccharide coatings on hydrophobic substrates
US7008979B2 (en) * 2002-04-30 2006-03-07 Hydromer, Inc. Coating composition for multiple hydrophilic applications
EP2009068A1 (en) * 2006-04-14 2008-12-31 Idemitsu Technofine Co. Ltd Coating agent, molded article, and method for production of coating agent
WO2008031595A2 (en) * 2006-09-13 2008-03-20 Dsm Ip Assets B.V. Coated medical device
CN101172164A (zh) * 2006-11-03 2008-05-07 中国科学院化学研究所 可生物降解及吸收的生物高分子纳米纤维膜材料及其制法和用途
US20080114096A1 (en) * 2006-11-09 2008-05-15 Hydromer, Inc. Lubricious biopolymeric network compositions and methods of making same
WO2008077389A2 (de) * 2006-12-22 2008-07-03 Lothar Ernst Wilhelm Weber Vorrichtung zur vermeidung oder reduzierung von schad- oder geruchsstoffbelastungen der raumluft u.a.
MX339467B (es) * 2007-02-28 2016-05-27 Dsm Ip Assets Bv Recubrimiento hidrofilo.
US8740873B2 (en) * 2007-03-15 2014-06-03 Hologic, Inc. Soft body catheter with low friction lumen
SG10201607262PA (en) * 2010-08-30 2016-10-28 Harvard College A High Strength Chitin Composite Material and Method of Making
AU2012264985B2 (en) * 2011-06-03 2015-05-07 Omya International Ag Process for manufacturing coated substrates
CN102757723A (zh) * 2012-07-19 2012-10-31 黄斌 一步法改进生物医用材料表面生物相容性的涂层液及涂层法
WO2016022504A1 (en) * 2014-08-04 2016-02-11 Drake James F A coherent blood coagulation structure of water-insoluble chitosan and water-dispersible starch coating
CN108578786A (zh) * 2018-03-21 2018-09-28 东南大学 一种自修复医用导管涂层的制备方法
CN109942901B (zh) * 2019-04-09 2020-06-05 中国科学院兰州化学物理研究所 小分子多羟基化合物在提高淀粉胶囊耐磨损和水润滑性能中的应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101094698A (zh) * 2003-09-29 2007-12-26 汉莫堤克科技公司 医学表面的生物相容,生物稳定的涂层
WO2016031562A1 (ja) * 2014-08-26 2016-03-03 大日精化工業株式会社 塗工液、塗工膜、及び複合材料
KR20170019183A (ko) * 2015-08-11 2017-02-21 (주)헵틸와이 산화 다당류 및 친수성 고분자 함유 코팅층을 포함하는 의료용 카테터 및 그 제조방법
CN107412883A (zh) * 2017-04-27 2017-12-01 大连理工大学 一种用于医疗器械表面的亲水超滑涂层及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Effect of moderate electric fields in the properties of starch and chitosan films reinforced with microcrystalline cellulose;Coelho, CCS等;《CARBOHYDRATE POLYMERS》;20171015;第174卷;1181-1191页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN113117154A (zh) 2021-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5587612B2 (ja) 親水性コーティング
JP6147759B2 (ja) 急速硬化シリコーン潤滑性コーティング
CN110062636B (zh) 施用快速固化硅氧烷润滑涂层的方法
CN113164647B (zh) 低温固化的有机硅润滑涂料
US11839701B2 (en) Two-step batch process for coating surgical needles
Niemczyk et al. Friction behaviour of hydrophilic lubricious coatings for medical device applications
FI78743C (fi) Ph-vaerdet reglerande material, bestaoende av en modifierad cellulosafiber, och foerfarande foer dess framstaellning.
WO2021143584A1 (zh) 一种钛种植体表面的长效可再生抗菌涂层
JP2013079382A (ja) 高分子電解質を含む親水性コーティング
CN111603618B (zh) 一种导丝涂层组合物、导丝涂层及导丝涂层的制备方法
CN113117154B (zh) 亲水涂层溶液、其制备方法及涂覆该涂层溶液的医疗器械
CA2780532A1 (en) Surgical needle coatings and methods
AU743618B2 (en) Lubricious coating
CN116966352A (zh) 一种医用导管抗菌耐磨亲水涂层的制备方法
CA1104002A (en) Superabsorbent products
JP5805627B2 (ja) 医療用器具及びその製造方法
Devine et al. Drug release from a N-vinylpyrrolidinone/acrylic acid lubricious hydrophilic coating
CN114748702A (zh) 一种用于咽鼓管球囊扩张导管的水凝胶涂层及其制备方法
Hong et al. Influence of surface morphology and surface free energy on the anticoagulant properties of nanocone‐shaped ZnO films
JP4143883B2 (ja) 医療用具およびその製造方法
CN110665070B (zh) 表面亲水润滑医用涂层及其制备方法
CN114632191A (zh) 一种亲水涂层牢固度增强的介入导管
WO1999026683A1 (en) A medical instrument with a hydrophilic, low-friction coating
Paradowska et al. Influence of the coating process parameters on the quality of PUR/PVP hydrogel coatings for PVC medical devices
CN116535722A (zh) 一种鼻胃管表面双组份水凝胶润滑涂层的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant