CN114796625B - 一种抗菌抗氧化生物可吸收材料及其制备方法与应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料及其制备方法与应用，属于生物可吸收材料技术领域。所述抗菌抗氧化生物可吸收材料包括线芯和涂覆在所述线芯表面的功能涂层，所述线芯由生物可吸收医用材料制成，所述功能涂层包括壳聚糖基体，所述壳聚糖基体中负载有蒲公英多糖和贻贝粘蛋白。本发明提供的生物可吸收医用材料不仅具有优异的抗菌性，提高了提拉美容线在手术应用中的可操作性和安全性，而且还具有优异的抗氧化功效，提升了提拉美容线在存储过程的抗氧化性能，使其不易老化、断裂，保质期得到了有效延长。
Description
技术领域
本发明涉及生物可吸收材料技术领域，尤其涉及一种抗菌抗氧化生物可吸收材料及其制备方法与应用。
背景技术
眼袋是由于下睑部皮肤、眼轮匝肌松弛，眶隔脂肪经薄弱的眼眶隔膜向外膨出、下垂所致；表现为下睑皮松垂，隆起，给人以衰老、精神不振的视觉。如今，眼袋祛除术是整形美容外科的常见手术之一，是通过手术的方式祛除眼袋，使眼部年轻化。
提拉美容线是眼袋祛除术中必不可少的医用材料，其作用是对松弛组织进行提拉，在嵌入组织中可保持一定的提拉能力，从而微调面部组织的位置。现有的提拉美容线一般由缝合针和线体组成，且线体的材质主要为PPDO、PCL或PLA等生物可吸收材料，在体内可被降解和吸收，相容性好，能避免炎症或其他症状的发生，可减轻患者二次手术的痛苦。然而，现有提拉美容线由于不具备抗菌，导致在使用前若不进行消毒灭菌处理，容易造成组织感染甚至于要进行二次手术，但消毒灭菌处理(例如辐射灭菌、高压蒸汽灭菌、化学熏蒸灭菌等)后又会造成提拉美容线的物理机械性能下降，无法较好地满足术后一定时间内需要对松弛组织保持提拉的眼袋祛除术的使用要求；同时，现有提拉美容线在存储过程容易被氧化而发生老化、断裂等情况，保质期较短。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的缺点和不足，提供一种抗菌抗氧化生物可吸收材料及其制备方法与应用。
为实现其目的，本发明采取的技术方案为：
一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其包括线芯和涂覆在所述线芯表面的功能涂层，所述线芯由生物可吸收医用材料制成，所述功能涂层包括壳聚糖基体，所述壳聚糖基体中负载有蒲公英多糖和贻贝粘蛋白。
壳聚糖为甲壳素经过脱乙酰化后得到的一种天然聚合物，具有优良的生物可降解性、生物相容性、成膜性和抗菌性。因此，以壳聚糖制成涂层涂覆在线体表面，可有效提高线体的抗菌性能，从而在很大程度上提高生物可吸收材料在手术应用中的可操作性和安全性。然而，由于壳聚糖不具备抗氧化活性，因此，仅在线体表面涂覆壳聚糖时，让无法提升线体的抗氧化性能。
蒲公英多糖为从菊科植物蒲公英中提取的多糖类成分，具有良好的生物相容性和抗菌性。贻贝粘蛋白具有优异的生物相容性和抗菌性，同时贻贝粘蛋白的自氧化交联特性和粘合性可增强涂层的结构稳定性，使其具有较好地抗变形能力，还能增强涂层对线芯的附着力，使涂层不易从线芯上脱落。一方面，本发明将蒲公英多糖和贻贝粘蛋白负载于壳聚糖中，不仅可进一步增强功能涂层的抗菌功效，另一方面，本发明人经过大量试验研究发现，蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的复配具有抗氧化作用，可赋予功能涂层抗氧化功效，从而提升生物可吸收材料在存储过程的抗氧化性能，使其保质期得到有效延长。
优选地，所述功能涂层中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝5～15:0.25～2。该配比下，所述功能涂层的抗氧化功能达到显效作用。
优选地，所述功能涂层中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝8～12:0.5～1.5。该配比下，所述功能涂层的抗氧化功能更好。
优选地，所述功能涂层中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝10:1。该配比下，所述功能涂层的抗氧化功能最好。
优选地，所述蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为所述壳聚糖基体质量的10％～30％。该配比下，所述功能涂层的抗氧化功能达到显效作用。
优选地，所述蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为所述壳聚糖基体质量的20％～25％。该配比下，所述功能涂层的抗氧化功能更好。
优选地，所述生物可吸收医用材料为聚对二氧环己酮(PPDO)、聚己内酯(PCL)、聚左旋乳酸(PLLA)中的至少一种。
本发明还提供了一种所述抗菌抗氧化生物可吸收材料的制备方法，其包括如下步骤：
(1)将壳聚糖溶解于醋酸溶液中，加入蒲公英多糖，分散均匀，然后加入贻贝粘蛋白，分散均匀，得到涂层溶液；
(2)将制备线芯的生物可吸收医用材料加热熔融，通过纺丝工艺制成线；
(3)将步骤(2)制备的线浸渍于步骤(1)得到的涂层溶液中，浸润后取出干燥，制得所述抗菌抗氧化生物可吸收材料。
优选地，所述醋酸溶液的质量分数为2％～4％。
优选地，以所述醋酸溶液的体积计，所述壳聚糖的添加量为0.03～0.05g/mL。
优选地，所述干燥温度为70～80℃。
本发明还提供了所述抗菌抗氧化生物可吸收材料在制备眼袋祛除手术用提拉美容线中的应用。
本发明还提供了一种眼袋祛除手术用提拉美容线，其包括缝合针和线体，所述线体由所述抗菌抗氧化生物可吸收材料制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供的生物可吸收医用材料由线芯和涂覆在线芯表面的功能涂层形成，所述功能涂层由壳聚糖基体和负载于所述壳聚糖基体中的蒲公英多糖和贻贝粘蛋白制成，不仅具有优异的抗菌性，提高了提拉美容线在手术应用中的可操作性和安全性，而且还具有优异的抗氧化功效，提升了提拉美容线在存储过程的抗氧化性能，使其不易老化、断裂，保质期得到了有效延长。
具体实施方式
为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，本发明通过下列实施例进一步说明。应理解，本发明实施例仅用于说明本发明的技术效果，而非用于限制本发明的保护范围。实施例中，所用方法如无特别说明，均为常规方法。实施例和对比例所用的原料均可通过市售购买获得，且均为医药级，平行实验使用的都是同一种。
部分原料来源如下：
蒲公英多糖，厂商：南京普怡生物科技有限公司；
贻贝粘蛋白，厂商：江阴贝瑞森生化技术有限公司；
壳聚糖，厂商：西安天正药用辅料有限公司。
实施例1
实施例1提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其由线芯1和涂覆在线芯1表面的功能涂层2组成。其中，线芯由PPDO制成。功能涂层2由壳聚糖基体，以及负载于壳聚糖基体中的蒲公英多糖和贻贝粘蛋白制成。
功能涂层中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝10:1。蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为壳聚糖基体质量的10％。
实施例1的抗菌抗氧化生物可吸收材料的制备方法如下：
(1)将壳聚糖溶解于质量分数为2％的醋酸溶液中，以醋酸溶液的体积计，壳聚糖的添加量为0.03g/mL，然后加入蒲公英多糖，搅拌分散均匀，再加入贻贝粘蛋白，搅拌分散均匀，得到涂层溶液；
(2)将PPDO加热熔融，通过现有纺丝工艺制成线；
(3)将步骤(2)制备的线浸渍于步骤(1)得到的涂层溶液中，充分浸润后取出70～80℃干燥，制得抗菌抗氧化生物可吸收材料。
实施例2
实施例2提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的配比不同，其它均相同。
实施例2中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝8:0.5。
实施例3
实施例3提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的配比不同，其它均相同。
实施例3中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝12:1.5。
实施例4
实施例4提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的配比不同，其它均相同。
实施例4中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝5:0.25。
实施例5
实施例5提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的配比不同，其它均相同。
实施例5中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝15:2。
实施例6
实施例6提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量不同，其它均相同。
实施例6中，蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为所述壳聚糖基体质量的20％。
实施例7
实施例7提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量不同，其它均相同。
实施例7中，蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为所述壳聚糖基体质量的25％。
实施例8
实施例8提供了一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量不同，其它均相同。
实施例8中，蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为所述壳聚糖基体质量的30％。
对比例1
对比例1提供了一种生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于功能涂层不同，其它均相同。对比例1的功能涂层由壳聚糖制成。
对比例1的生物可吸收材料的制备方法如下：
(1)将壳聚糖溶解于质量分数为2％的醋酸溶液中，以醋酸溶液的体积计，壳聚糖的添加量为0.03g/mL，得到涂层溶液；
(2)将PPDO加热熔融，通过现有纺丝工艺制成线；
(3)将步骤(2)制备的线浸渍于步骤(1)得到的涂层溶液中，充分浸润后取出70～80℃干燥，制得生物可吸收材料。
对比例2
对比例2提供了一种生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于功能涂层不同，其它均相同。对比例2的功能涂层由壳聚糖基体，以及负载于壳聚糖基体中的蒲公英多糖制成，蒲公英多糖的添加量为壳聚糖基体质量的10％。
对比例2的生物可吸收材料的制备方法如下：
(1)将壳聚糖溶解于质量分数为2％的醋酸溶液中，以醋酸溶液的体积计，壳聚糖的添加量为0.03g/mL，然后加入蒲公英多糖，搅拌分散均匀，得到涂层溶液；
(2)将PPDO加热熔融，通过现有纺丝工艺制成线；
(3)将步骤(2)制备的线浸渍于步骤(1)得到的涂层溶液中，充分浸润后取出70～80℃干燥，制得生物可吸收材料。
对比例3
对比例3提供了一种生物可吸收材料，其与实施例1的区别仅在于功能涂层不同，其它均相同。对比例3的功能涂层由壳聚糖基体，以及负载于壳聚糖基体中的贻贝粘蛋白制成，贻贝粘蛋白的添加量为壳聚糖基体质量的10％。
对比例3的生物可吸收材料的制备方法如下：
(1)将壳聚糖溶解于质量分数为2％的醋酸溶液中，以醋酸溶液的体积计，壳聚糖的添加量为0.03g/mL，然后加入贻贝粘蛋白，搅拌分散均匀，得到涂层溶液；
(2)将PPDO加热熔融，通过现有纺丝工艺制成线；
(3)将步骤(2)制备的线浸渍于步骤(1)得到的涂层溶液中，充分浸润后取出70～80℃干燥，制得生物可吸收材料。
效果测试：
一、抗菌性能测试
分别以实施例1～8和对比例1～3的生物可吸收材料作为试样，进行革兰氏阴性大肠杆菌和革兰氏阳性金黄色葡萄球菌的抗菌性能测试，同时以纯PPDO线作为空白对照组。测试方法为：先将试样和培养基进行灭菌处理，然后对试样进行接种，接种后洗脱，培养，再洗脱，测定菌落数，最后进行结果计算。
测试结果如下表所示。
从上表数据可看出，相比于空白对照组，本发明在PPDO线材表面涂覆壳聚糖涂层后，明显提高了线材的抗菌性能。从对比例1～3还可看出，蒲公英多糖或贻贝粘蛋白的加入可进一步提高涂层的抗菌性。
二、抗氧化性能测试
将实施例1～8和对比例1～3制备的生物可吸收材料在同一室内环境下放置30天，以PPDO作为空白对照组，测试放置前和放置后的抗拉强度，并计算抗拉强度保持率。
抗拉强度保持率(％)＝放置前抗拉强度/放置后抗拉强度×100％
测试结果见下表所示。
| 组别 | 抗拉强度保持率，％ |
| 实施例1 | 90.5 |
| 实施例2 | 88.1 |
| 实施例3 | 87.3 |
| 实施例4 | 85.6 |
| 实施例5 | 84.0 |
| 实施例6 | 92.9 |
| 实施例7 | 93.0 |
| 实施例8 | 92.5 |
| 对比例1 | 25.8 |
| 对比例2 | 26.4 |
| 对比例3 | 27.0 |
| 空白对照组 | 13.3 |
从上表数据可看出，以实施例1～8的方法向线材表面涂覆功能涂层，可有效提高线材的抗氧化作用，使线材不易老化，能长时间维持较好的物理机械性能。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (6)
1.一种抗菌抗氧化生物可吸收材料，其特征在于，包括线芯和涂覆在所述线芯表面的功能涂层，所述线芯由生物可吸收医用材料制成，所述功能涂层为壳聚糖基体，所述壳聚糖基体中负载有蒲公英多糖和贻贝粘蛋白；
所述功能涂层中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝5～15:0.25～2；
所述蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为所述壳聚糖基体质量的10％～30％；
所述生物可吸收医用材料为聚对二氧环己酮、聚己内酯、聚左旋乳酸中的至少一种；
所述的抗菌抗氧化生物可吸收材料的制备方法包括如下步骤：
(1)将壳聚糖溶解于醋酸溶液中，加入蒲公英多糖，分散均匀，然后加入贻贝粘蛋白，分散均匀，得到涂层溶液；
(2)将制备线芯的生物可吸收医用材料加热熔融，通过纺丝工艺制成线；
(3)将步骤(2)制备的线浸渍于步骤(1)得到的涂层溶液中，浸润后取出干燥，制得所述抗菌抗氧化生物可吸收材料。
2.如权利要求1所述的抗菌抗氧化生物可吸收材料，其特征在于，所述功能涂层中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝8～12:0.5～1.5。
3.如权利要求2所述的抗菌抗氧化生物可吸收材料，其特征在于，所述功能涂层中，按质量比计，蒲公英多糖:贻贝粘蛋白＝10:1。
4.如权利要求1所述的抗菌抗氧化生物可吸收材料，其特征在于，所述蒲公英多糖和贻贝粘蛋白的总添加量为所述壳聚糖基体质量的20％～25％。
5.如权利要求1～4任一项所述的抗菌抗氧化生物可吸收材料在制备眼袋祛除手术用提拉美容线中的应用。
6.一种眼袋祛除手术用提拉美容线，其特征在于，包括缝合针和线体，所述线体由如权利要求1～4任一项所述的抗菌抗氧化生物可吸收材料制成。
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| CN106620676A (zh) * | 2016-12-30 | 2017-05-10 | 江阴市本特塞缪森生命科学研究院有限公司 | 一种用于治疗蜂窝织炎的外用凝胶 |
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