WO2021068134A1 - 供给一氧化氮的多层装置 - Google Patents

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Abstract

一种供给一氧化氮的多层装置（1），包含：一不透气层（2）；一功能单元层（3），所述功能单元层（3）包含：金属单元（32）及硝酸包裹单元（31），可通过破坏所述硝酸包裹单元（31）释放出稀硝酸（313），并且与金属单元（32）反应产生一氧化氮气体，所述功能单元层（3）可进一步包含亚硫酸盐类，可作为脱氧剂用于吸收氧气、减缓氧化作用；一液体吸收层（4）；一疏水透气层（5），其表面具有多个微孔（51），可使气体通过；其中，所述多层装置（1）可进一步包含一亲肤层（6），设置于疏水透气层（5）靠近使用者的一面；其中，所述多层装置（1）可用于生活卫生用品中。

Description

供给一氧化氮的多层装置 技术领域
本公开涉及一种供给一氧化氮的多层装置，通过供给一氧化氮至皮肤或是人体内部，以达到保健、疾病改善的用途，属于生活保健领域。
背景技术
1998年，傅齐高(Robert Furchgott)、伊格纳洛(Louis J.Ignarro)和姆拉德(Ferid Murad)3位美国科学家因一氧化氮(NO)的研究成果而荣获诺贝尔生理医学奖，直至今日，一氧化氮在生物体中的重要性已被广泛证实。
一氧化氮在免疫系统、神经系统和心血管系统中是一种重要的生理调节物质，其在生物体内可造成血管平滑肌松弛的功效，通过血管舒张和扩张血管以确保心脏的足够供血，其可调节心肌供血量、平衡血压、降低血管阻力，以达到预防心绞痛、强化肺功能、控制高血压等效果，目前在一些地区已被批准将其作为肺血管扩张剂用于治疗新生儿疾病。
一氧化氮也是一种神经传导物质，其可传递神经细胞间的讯息，促进神经细胞之间的沟通，与大脑学习、记忆、睡眠、协调等中枢有密切关联性，当施用一氧化氮于人体时，可达到促进大脑学习、提升记忆力、改善睡眠质量、释放压力等功效，并可影响胃肠消化功能，甚至影响生殖器的勃起、经痛缓解与预防老人痴呆。
一氧化氮还有降低胰岛素抵抗力的功效，提升胰岛素对血糖的敏感度，从而加快体内血糖的代谢，用于改善糖尿病及其并发症，其也具有防癌、抑制肿瘤生长的能力，通过调节巨噬细胞对微生物和肿瘤细胞的细胞毒性作用，增强巨噬细胞的免疫能力，以达到防癌、抗癌的目的，其亦有助于消炎与疼痛缓解，一氧化氮除了介导正常的生理功能外，还涉及改善感染性休克、高血压、中风和神经退行性疾病等不同的病理生理状态，其在医疗健康领域中扮演重要的角色。
为了将上述的一氧化氮功效实际运用于人体，因此，如何产生一氧化氮并供给、运用于生物医疗上，以达到上述的多种功效，一直是该领域的一个 重要问题。
一氧化氮能以各种型式应用于生物医疗上，其中，外部应用型式的一氧化氮已被证实可以帮助创伤和烧烫伤的伤口愈合、治疗男女性功能障碍、促进毛发生长以及作用于需要血管扩张的部位，如中国台湾地区专利TW 200841880及TW 201417845已揭露可将亚硝酸盐类、酸剂与还原剂共同作用产生一氧化氮，并通过外用贴剂型式应用，以达到治疗烧烫伤等功效；美国专利US 9801902亦提供一种外用一氧化氮贴片，通过亚硝酸盐类反应产生一氧化氮，进而用于治疗伤口；然而，因为一氧化氮带有自由基，使得它的化学性质非常活泼，当它与空气中的氧接触反应后，会形成具有腐蚀性与毒性的二氧化氮(NO 2)，二氧化氮接触到人体会产生刺激性，当人体吸入二氧化氮会进一步导致中毒反应，若长期暴露在二氧化氮的环境下更会造成不利的健康影响。
为了使外用型式贴片释出的一氧化氮气体不会转换为有毒性的二氧化氮，如何防止贴片和皮肤间的氧与一氧化氮接触产生反应亦是该领域的一个重要课题。
发明内容
本公开的目的在于提供一种供给一氧化氮的装置，通过外部应用型式运用于生物医疗上，并解决上述的问题，以达到本公开前文所述的多种功效。
为解决前述问题，本公开提供了一种供给一氧化氮的多层装置1，包含：
一不透气层2，位于远离使用者的一端；
一液体吸收层4，可用于吸收多余的液体；
一功能单元层3，设置于所述不透气层2与所述液体吸收层4之间，通过化学反应产生一氧化氮气体，所述功能单元层3包含：金属单元32及硝酸包裹单元31，所述金属单元32可与硝酸反应产生一氧化氮；其中，所述硝酸包裹单元31将硝酸313封存于其内，可通过破坏所述硝酸包裹单元31释放出所述硝酸313，所述硝酸313为稀硝酸；
一疏水透气层5，表面具有多个微孔51，可使气体通过，所述疏水透气层5可为单层或复合层。
为达到本公开的目的，其中所述供给一氧化氮的多层装置1可进一步包 含一亲肤层6，其系为亲水性，可用于吸收体液，设置于疏水透气层5靠近使用者的一面。
为达到本公开的目的，其中所述不透气层2的材质为聚丙烯、聚乙烯塑料薄膜、铝膜或其组合的复合膜。
为达到本公开的目的，其中所述功能单元层3可进一步包含脱氧剂、高吸水性聚合物、活化剂或催化剂。
为达到本公开的目的，其中所述脱氧剂包含铁系脱氧剂、亚硫酸盐系脱氧剂或加氢催化剂型脱氧剂。
为达到本公开的目的，其中所述脱氧剂优选的为亚硫酸盐系脱氧剂。
为达到本公开的目的，其中所述金属单元32选自于由钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、铜、银及其组合所组成的群组。
为达到本公开的目的，其中所述金属单元32可为粉末状、颗粒状、线状或薄膜。
为达到本公开的目的，其中所述金属单元32可位于液体吸收层4中。
为达到本公开的目的，其中所述硝酸包裹单元31可为一个或多个。
为达到本公开的目的，其中所述硝酸包裹单元31可为球状、椭圆状、囊状或管柱状。
为达到本公开的目的，其中所述硝酸包裹单元31系为高度阻气阻水的金属复合膜，其内层为高分子膜312，外层为金属膜311。
为达到本公开的目的，其中所述高分子膜312选自于由聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PET镀铝薄膜、PET涂布聚硅氮烷、流延聚丙烯薄膜(CPP)、CPP镀铝薄膜、三氧化二铝复合PET/CPP、共聚酯塑料及其组合所组成的群组。
为达到本公开的目的，其中所述金属膜311的材质选自于由钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、铜、银及其组合所组成的群组。
为达到本公开的目的，其中所述金属膜311的材质优选为铝、铁或铜。
为达到本公开的目的，其中所述硝酸与水的重量比例为1:3-1:20，较佳为1:4-1:6，最佳为1:5。
为达到本公开的目的，其中所述亲肤层6可为硅胶、硅胶、无纺布、棉 质材料或塑料透气膜。
为达到本公开的目的，其中所述装置可以用于生活卫生用品中，所述生活卫生用品系包含人体敷料、眼罩、口罩、面罩、面膜、胸罩、胸贴、溢乳贴、卫生棉(巾)、纸尿裤、卫生护垫、伤口敷料、创可贴、包扎纱布、褥疮垫。
本公开除了解决上述的问题外，本公开还提供一种通过稀硝酸与金属反应产生一氧化氮的方式，并运用于外用型式的一氧化氮供给装置，其相较当前所使用的反应物有更快速、有效产生足量一氧化氮的优势；本公开更进一步提供一种封装稀硝酸的包裹单元，在需要使用时再启动反应产生一氧化氮，并通过液体吸收层的隔绝使其成为一安全的外用型式的一氧化氮供给装置。
本公开的另一优势，在于通过二氧化氮溶于液体并阻绝在液体吸收层或利用脱氧剂的化学反应方式，以解决外用型式的一氧化氮贴片释出的一氧化氮气体易接触到贴片至皮肤间的氧进而转换为有刺激性的二氧化氮气体的问题。
本公开更揭示了为取得一氧化氮的最佳保健效果，所需的最适反应配方比例与剂量，并举例说明可将本一氧化氮的多层装置施用于生活卫生用品中，以及本公开的延伸应用。
附图说明
为例更清楚的说明本公开实施例的技术方案，下面将对本公开实施例汇总所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开中供给一氧化氮的多层装置的立体剖视图。
图2为本公开中供给一氧化氮的多层装置的分解图。
图3A、图3B为本公开中供给一氧化氮的多层装置的剖面图。
图4为本公开中硝酸包裹单元的剖面图。
图5为本公开中供给一氧化氮的多层装置应用于人体敷料的示意图。
附图标记说明：
1-供给一氧化氮的多层装置；2-不透气层；3-功能单元层；31-硝酸包裹单元；311-金属膜；312-高分子膜；313-硝酸；32-金属单元；4-液体吸收层；5-疏水透气层；51-微孔；6-亲肤层。
具体实施方式
本公开说明书中所述的所有技术性及科学术语，除非另外有所定义，皆为所述所属专业人士领域可共同了解的意义。
本公开用以下实施例予以示范阐明，应当理解，下文所述的实施例仅为说明本公开的技术思想及特点，其目的是使本领域的技术人员能够了解本公开的内容并据以实施，但不能据此限定本公开的专利保护范围，即凡根据本公开的的范围和精神所作出的均等变化或修饰，仍应涵盖在本案的专利保护范围之内。
实施例一、供给一氧化氮的多层装置的结构
如图1所示，本公开提供了一种供给一氧化氮的多层装置1，包含：
一不透气层2，位于远离使用者的一端，用于防止产生的气体释出，其中所述不透气层2材质为聚丙烯、聚乙烯塑料薄膜、铝膜或其组合的复合膜；
一液体吸收层4，可用于吸收多余的液体，所述多余的液体包含反应物、产物及水；
一功能单元层3，设置于所述不透气层2与所述液体吸收层4之间，其通过化学反应产生一氧化氮气体，所述功能单元层3包含：金属单元32及硝酸包裹单元31，所述金属单元32可与硝酸反应产生一氧化氮；其中，所述硝酸包裹单元31将硝酸313封存于其内，可通过破坏所述硝酸包裹单元31释放出所述硝酸313，所述硝酸313为稀硝酸，更准确的来说硝酸与水的重量比例为1:3-1:20，较佳为1:4-1:6，最佳为1:5；
一疏水透气层5，其表面具有多个微孔51，可使气体通过，如图2所示，所生成的一氧化氮将通过所述多个微孔51经由皮肤、鼻孔、口腔、眼睛或其他接触的人体部位，吸收入人体内部，其中，所述疏水透气层5可为单层或复合层。
根据本公开的实施例，所述供给一氧化氮的多层装置1可进一步包含一亲肤层6，其为亲水性，可用于吸收体液，设置于疏水透气层5靠近使用者 的一面。
根据本公开的实施例，所述硝酸包裹单元31用于封存硝酸313，如图3A及图3B所示，所述硝酸包裹单元31可为一个或多个，其可为球状、椭圆状、囊状或管柱状，并保存于所述功能单元层3中；
如图4所示，所述硝酸包裹单元31系为高度阻气阻水的金属复合膜，其内层为高分子膜312，外层为金属膜311；其中，所述高分子膜312的材质选自于由聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PET镀铝薄膜、PET涂布聚硅氮烷、流延聚丙烯薄膜(CPP)、CPP镀铝薄膜、三氧化二铝复合PET/CPP、共聚酯塑料及其组合所组成的群组；其中，所述金属膜311的材质选自于由钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、铜、银及其组合所组成的群组，优选为铝、铁或铜。
实施例二、供给一氧化氮的多层装置使用方式与反应
根据本公开的实施例，当需要使用时，可通过破坏所述硝酸包裹单元31释放出硝酸，所述破坏方式包含挤破、压破或断破，释出的所述硝酸遇到所述金属单元32即可反应生成一氧化氮，其反应如下：
3X+8HNO 3→3X(NO 3) 2+2NO↑+4H 2O
Y+4HNO 3→Y(NO 3) 3+NO↑+2H 2O
3Z+4HNO 3→3ZNO 3+NO↑+2H 2O
其中，X为镁、铝、锌、铁、锡、铅、或铜，Y为铝、铁、或铜，Z为钠或银；其中，所述硝酸为稀硝酸，更准确的来说硝酸与水的重量比例为1:3-1:20，较佳为1:4-1:6，最佳为1:5；其中，所述金属单元32可为粉末状、颗粒状、线状或薄膜，选自于由钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、铜、银及其组合所组成的群组；其中，所述金属单元32亦可位于液体吸收层4中，如图3B所示。
实施例三、防止外用型式二氧化氮的形成
当产生的一氧化氮气体接触到贴片至皮肤间的氧气时，易转变成有毒性与刺激性的二氧化氮，其反应如下：
2NO+O 2→2NO 2
根据本公开的实施例，所述功能单元层3可进一步包含脱氧剂、高吸水 性聚合物、活化剂或催化剂，其中，所述脱氧剂包含铁系脱氧剂、亚硫酸盐系脱氧剂或加氢催化剂型脱氧剂，优选的为亚硫酸盐系脱氧剂。
根据本公开一实施例，加入亚硫酸盐系脱氧剂于所述功能单元层3中，如：亚硫酸钠，其为一种常用的脱氧剂，可吸收氧气、减缓氧化作用发生，其接触到氧气后易产生如下反应：
2Na 2SO 3+O 2→2Na 2SO 4
通过上述反应，可使所述功能单元层3形成一无氧环境，以达到上述防止所生成的一氧化氮氧化为有毒性与腐蚀性的二氧化氮的目的，进而预防其对人体产生伤害；本实施例可更进一步通过与稀硝酸反应生成本公开预产生的一氧化氮，其反应如下：
3Na 2SO 3+2HNO 3→3Na 2SO 4+2NO↑+H 2O
通过稀硝酸与亚硫酸钠反应也能达到本公开供给一氧化氮的目的。
根据本公开的实施例，若在使用过程中依然有二氧化氮的生成，则所述二氧化氮还会与水产生反应形成一氧化氮与硝酸，其反应如下：
3NO 2+H 2O→2HNO 3+NO↑
所述反应可进一步防止有毒性的二氧化氮释出，并转变为本公开预产生的一氧化氮，通过所述液体吸收层4与所述疏水透气层5的隔离保护，其可以更有效的保护使用者的安全。
根据本公开的实施例，所述液体吸收层4，用于吸收多余的液体，所述多余的液体包含反应物、产物及水，并且多余的液体无法穿越所述疏水透气层5，所述疏水透气层5进一步阻挡气体以外的物质接触到皮肤造成伤害，例如：溶于液体的二氧化氮等；然而，于所述功能单元层3中产生的一氧化氮可穿越所述液体吸收层4，并通过所述疏水透气层5中的微孔51释放到所述亲肤层6，以到达使用者皮肤，并定向针对皮肤供给一氧化氮，所述亲肤层6可为硅胶、硅胶、无纺布、棉质材料或塑料透气膜。
根据本公开的实施例，所述供给一氧化氮的多层装置1可以用于生活卫生用品中，所述生活卫生用品包含但不限于人体敷料(如图5)、眼罩、口罩、面罩、面膜、胸罩、胸贴、溢乳贴、卫生棉(巾)、纸尿裤、卫生护垫、伤口敷料、创可贴、包扎纱布、褥疮垫；其中，在保存时，以气密材料包装，以 进一步保证空气不会与所述供给一氧化氮的多层装置1接触；使用时将气密包装撕除，应用在所需位置。
为厘清较佳剂量比例，因此，测试各反应物分别于0.01-100克的范围时的一氧化氮生成效率，前述一氧化氮生成配方的比例为稀硝酸：金属单元＝1:100-100:1时，可反应产生一氧化氮，而当重量比例为1:10-10:1时，具有较佳一氧化氮生成效率，而根据不同的金属单元当摩尔浓度比为8:3、4:1、或4:3时，具有最佳的一氧化氮生成效率。
总而言之，本公开的供给一氧化氮的多层装置1，当应用于生活卫生用品中，可通过提供一氧化氮，造成血管平滑肌松弛的功效，其可调节供血量、平衡血压、降低血管阻力，以达到预防心绞痛、强化肺功能、控制高血压等效果；其亦可用于改善神经疾病、糖尿病及其并发症、放射性疗法副作用、感染性休克、中风、便秘、紫外线损伤、眼部酸涩、眼部不适、烧烫伤口愈合、防癌与抗癌的功效，甚至有助于大脑学习、记忆、睡眠、生殖器的勃起、缓解经痛、增强免疫能力与预防老人痴呆等，本公开的供给一氧化氮的应用，可达到优异、广泛多元的身体保健功效。
总而言之，本公开可于短时间内，产生足量一氧化氮，供给人体皮肤、鼻孔、口腔、眼睛或是其他接触的人体部位，其便于随身携带，并经过层层关卡防止配方伤害人体，可贴近皮肤使用，且一氧化氮的生成简便，通过隔绝、脱氧等方式，防止一氧化氮衍生成有害副产物等优化效果。
本公开列举的疾病，借由本公开的实施例，可合理将本公开的供给一氧化氮的多层装置1应用于任何源于一氧化氮缺乏产生的疾病，例如：癌症、化学疗法副作用、代谢疾病、免疫疾病、高血压、糖尿病、控制体重、结肠炎等。
本公开亦可根据使用者的不同需求调整一氧化氮供给浓度，举例来说，一氧化氮能用来调节精子的运动能力，低浓度的一氧化氮可以促进精子的活动，而高浓度的一氧化氮会抑制精子的运动能力，通过调整本公开供给一氧化氮的浓度或使用时间，则能让使用者产生助孕或避孕的效果。
为提升一氧化氮生成效果，所述功能单元层3可视情况进一步包含高吸水性聚合物、活化剂或催化剂，对应不同需求，达成所需功效。
以上所述仅是本公开的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本公开原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本公开的保护范围。

Claims (20)

  1. 一种供给一氧化氮的多层装置，其中，包含：
    一不透气层，位于远离使用者的一端；
    一液体吸收层，可用于吸收多余的液体；
    一功能单元层，设置于所述不透气层与所述液体吸收层之间，通过化学反应产生一氧化氮气体，所述功能单元层包含：金属单元及硝酸包裹单元，所述金属单元可与硝酸反应产生一氧化氮；其中，所述硝酸包裹单元将硝酸封存于其内，可通过破坏所述硝酸包裹单元释放出所述硝酸，所述硝酸为稀硝酸；
    一疏水透气层，表面具有多个微孔，可使气体通过，所述疏水透气层可为单层或复合层。
  2. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述多层装置可进一步包含一亲肤层，其为亲水性，可用于吸收体液，设置于疏水透气层靠近使用者的一面。
  3. 根据权利要求2所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述亲肤层可为硅胶、硅胶、无纺布、棉质材料或塑料透气膜。
  4. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述不透气层材质为聚丙烯、聚乙烯塑料薄膜、铝膜或其组合的复合膜。
  5. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述功能单元层可进一步包含脱氧剂、高吸水性聚合物、活化剂或催化剂。
  6. 根据权利要求5所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述脱氧剂包含铁系脱氧剂、亚硫酸盐系脱氧剂或加氢催化剂型脱氧剂。
  7. 根据权利要求6所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述脱氧剂优选的为亚硫酸盐系脱氧剂。
  8. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述金属单元选自由钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、铜、银及其组合所组成的群组。
  9. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述金属单元可为粉末状、颗粒状、线状或薄膜。
  10. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述金属单元可位于液体吸收层中。
  11. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述硝酸包裹单元可为一个或多个。
  12. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述硝酸包裹单元可为球状、椭圆状、囊状或管柱状。
  13. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述硝酸包裹单元为高度阻气阻水的金属复合膜，其内层为高分子膜，外层为金属膜。
  14. 根据权利要求13所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述高分子膜选自由聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、PET镀铝薄膜、PET涂布聚硅氮烷、流延聚丙烯薄膜(CPP)、CPP镀铝薄膜、三氧化二铝复合PET/CPP、共聚酯塑料及其组合所组成的群组。
  15. 根据权利要求13所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述金属膜的材质选自由钠、镁、铝、锌、铁、锡、铅、铜、银及其组合所组成的群组。
  16. 根据权利要求15所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述金属膜的材质优选为铝、铁、或铜。
  17. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述硝酸与水的重量比例为1:3-1:20。
  18. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述硝酸与水的重量比例较佳为1:4-1:6。
  19. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述硝酸与水的重量比例最佳为1:5。
  20. 根据权利要求1所述的供给一氧化氮的多层装置，其中，所述装置可以用于生活卫生用品中，所述生活卫生用品包含人体敷料、眼罩、口罩、面罩、面膜、胸罩、胸贴、溢乳贴、卫生棉(巾)、纸尿裤、卫生护垫、伤口敷料、创可贴、包扎纱布、褥疮垫。
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