一種用於敷料的聚多糖海綿的製備方法

2023-06-21 07:28:36 1

專利名稱：一種用於敷料的聚多糖海綿的製備方法
技術領域：
本發明涉及一種海綿的製備方法，特別是一種用於敷料的聚多糖海綿的製備方法。
背景技術：
外傷是危害人類健康的嚴重問題，據世界衛生組織創傷治療指南報導，全球每天有16000人因外傷致死，而且因為外傷導致醫療費用是高達所有全球醫療支出的16%，其中創傷者中有1/3是因失血以及失血相關的多臟器衰竭而致死。如果能及時有效地止血，對挽救傷員生命，穩定傷情，為後續治療創造條件十分重要。而敷料作為止血材料，是指蓋在傷口上、有保護作用的覆蓋物，可以協助控制出血，防止感染並吸收分泌物，止血敷料對於 及時止血有著重要的意義。同時，止血對術中減少失血、保持術野清晰、防止重要組織損傷、保證手術安全以及術後創口癒合等均具有重要意義。海綿材料因具有特殊的多孔結構而有很強的吸水能力，當與潮溼的傷口接觸時，膿血等傷口滲出液被毛細孔吸收入海綿之中，並由接觸面向海綿的內部和後背面轉移，從而起到了把膿血從傷口表面去除的作用。同時，吸附在海綿材料中的滲出液不易揮發，提供創面癒合需要的潮溼環境，加速創面肉芽組織的生長，因此海綿材料非常適合用於製作醫用敷料，而且工藝流程較短，成本較低。傳統的用於敷料的海綿的加工方法為冷凍製取法，此方法需要二次冷凍，工藝複雜且能耗高，而且得到的海綿的結構緻密、堅硬且缺乏彈性，只適合用作組織工程支架，難以應用於醫用敷料領域。現有的技術中也有採用一次冷凍乾燥技術，得到了海綿，雖然降低了能耗且簡化了工藝，但是比二次冷凍乾燥工藝製得的海綿結構更加緻密，彈性和柔韌性更差，更難用於醫用敷料領域。

發明內容
為了解決現有技術的不足，本發明提供了一種工藝簡單，製造成本低，加工出來的海綿的彈性和柔韌性良好的用於敷料的海綿的製備方法。本發明解決其技術問題所採用的技術方案是—種用於敷料的聚多糖海綿的製備方法，包括以下步驟(I)製備聚多糖水溶液選取海藻酸鹽、殼聚糖和澱粉中的至少一種作為原料，利用選取的原料配製聚多糖水溶液，在製作聚多糖水溶液的過程中，加入泡沫增塑劑和泡沫改性劑，原料在聚多糖水溶液中的質量分數為0. 5 8%，增塑劑在聚多糖水溶液中的質量分數為0. 01 0. 1%，泡沫改性劑在聚多糖水溶液中的質量分數為0. 01 1% ；(2)採用機械起泡製取聚多糖泡沫溶液將聚多糖水溶液放入到攪拌器中，利用攪拌器的快速攪拌，將氣體引入聚多糖水溶液中，在攪拌的過程中，加入起泡劑調整聚多糖水溶液起泡的數量，製得聚多糖泡沫溶液；(3)加固聚多糖泡沫溶液中的泡沫的結構將上述步驟製得的聚多糖泡沫溶液分散到金屬託盤上，通過交聯法加固聚多糖泡沫溶液中的泡沫的結構，在交聯過程中，直接用交聯劑水溶液浸潰或噴灑聚多糖泡沫溶液；(4)製得聚多糖海綿將金屬託盤中的聚多糖泡沫溶液烘乾，烘乾的溫度為60 80°C，烘乾後得到聚多糖海綿，將聚多糖海綿用水衝洗，衝洗乾淨後再次烘乾。作為上述方案的優選，所述泡沫增塑劑為丙三醇、葡萄糖、三乙醇胺和硬脂酸鹽中的任意一種。所述泡沫改性劑由聚乙二醇、瓜爾豆膠、明膠、羧甲基纖維素、聚丙烯醯胺、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一種組成。在步驟(I)中，向聚多糖水溶液中加入泡沫穩定劑，硬脂酸銨，十二烷醇，十四烷 醇或十六烷醇中的任意一種，泡沫穩定劑在聚多糖水溶液中的質量分數優選為0.1 1%。所述起泡劑由硬質酸鈉、十二烷基磺酸鈉、a -羥基磺酸鹽、辛基酚聚氧乙烯醚和失水山梨醇酯中的至少一種組成，起泡劑在聚多糖水溶液中的質量分數為0.1 1%。製備聚多糖水溶液的原料為海藻酸鹽時，交聯劑選擇氯化鐵、氯化亞鐵或氯化鈣中的任意一種，交聯劑在交聯劑水溶液中的質量分數為2 10%。製備聚多糖水溶液的原料為殼聚糖時，交聯劑為硫酸鈉鹽類、正辛基硫酸鈉、十二烷基硫酸鹽、三聚磷酸鹽或焦磷酸鹽中的任意一種，交聯劑在交聯劑水溶液中的質量分數為2 10%。製備聚多糖水溶液的原料為澱粉時，交聯劑為硫酸銨，交聯劑在交聯劑水溶液中的質量分數為5 8%。製得的聚多糖海綿的孔徑為5-500 iim。通過控制聚糖水溶液的濃度、機械起泡的強度或者交聯劑的濃度可以控制聚多糖海綿的厚度、孔徑尺寸以及孔徑尺寸分布。本發明相比於現有技術具有的有益效果是本發明採用機械起泡製得多聚糖泡沫溶液，並採用交聯法加固聚多糖泡沫溶液中的泡沫的結構，最後通過烘乾聚多糖泡沫溶液製得聚多糖海綿，改變了傳統的加工工藝，避免了使用冷凍技術製取海綿，簡化了加工工藝，降低了生產成本，同時也提高了海綿的彈性和柔韌性。
具體實施例方式下面結合實施例對本發明作進一步說明。在本實施例1中，選取海藻酸鹽作為原料，利用選取的海藻酸鹽配製質量分數為1%的海藻酸鹽水溶液100g，在製作海藻酸鹽水溶液的過程中，加入0. Olg丙三醇作為增塑劑，0. Olg聚乙二醇作為泡沫改性劑，0.1g十二烷醇作為泡沫穩定劑，海藻酸鹽在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為1%，丙三醇在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為0. 01%，聚乙二醇在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為0. 01%，十二烷醇在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為0. 1% ；其次將海藻酸鹽水溶液放入到攪拌器中，利用攪拌器的快速攪拌，將氣體引入海藻酸鹽水溶液中，在攪拌的過程中，加入0.1g十二烷基磺酸鈉作為起泡劑調整海藻酸鹽水溶液起泡的數量，十二燒基磺酸鈉在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為0. 1%,製得海藻酸鹽泡沫溶液；然後將上述步驟製得的海藻酸鹽泡沫溶液分散到金屬託盤上，通過交聯法加固海藻酸鹽泡沫溶液中的泡沫的結構，在海藻酸鹽泡沫的交聯過程中，直接用質量分數為2%的氯化鈣水溶液作為交聯劑浸潰或噴灑海藻酸鹽泡沫；
最後將金屬託盤中的海藻酸鹽泡沫溶液烘乾，烘乾的溫度為60 80°C，烘乾後得到海藻酸鹽海綿，將海藻酸鹽海綿用水衝洗，衝洗乾淨後再次烘乾，將烘乾後的海綿裁剪並與聚氨酯薄膜進行貼合，組裝成聚多糖醫用敷料。在製備聚多糖海綿的過程中，通過控制聚多糖水溶液的濃度、機械起泡的強度或者交聯劑的濃度能夠控制海綿的厚度、孔徑尺寸以及孔徑尺寸分布。在本實施例2中，首先選取海藻酸鹽作為原料，利用選取的海藻酸鹽配製質量分數為1%的海藻酸鹽水溶液100g，在製作海藻酸鹽水溶液的過程中，加入0.1g丙三醇作為增塑劑，Ig羧甲基纖維素作為泡沫改性劑，0.1g十二烷醇作為泡沫穩定劑，海藻酸鹽在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為4%，丙三醇在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為0. 1%，羧甲基纖維素在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為1%，十二烷醇在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為0. 1% ；其次將海藻酸鹽水溶液放入到攪拌器中，利用攪拌器的快速攪拌，將氣體引入海藻酸鹽水溶液中，在攪拌的過程中，加入Ig十二烷基磺酸鈉作為起泡劑調整海藻酸鹽水溶液起泡的數量，十二烷基磺酸鈉在海藻酸鹽水溶液中的質量分數為1%，製得海藻酸鹽泡沫溶液；然後將上述步驟製得的海藻酸鹽泡沫溶液分散到金屬託盤上，通過交聯法加固海藻酸鹽泡沫溶液中的泡沫的結構,在海藻酸鹽泡沫的交聯過程中，直接用質量分數為10%的氯化鈣水溶液作為交聯劑浸潰或噴灑海藻酸鹽泡沫；最後將金屬託盤中的海藻酸鹽泡沫溶液烘乾，烘乾的溫度為60 80°C，烘乾後得到海藻酸鹽海綿，將海藻酸鹽海綿用水衝洗，衝洗乾淨後再次烘乾，將烘乾後的海綿裁剪並與聚氨酯薄膜進行貼合，組裝成聚多糖醫用敷料。在本實施例3中，首先選取殼聚糖作為原料，利用選取的殼聚糖配製質量分數為1%的殼聚糖水溶液100g，在製作殼聚糖水溶液的過程中，加入0.1g丙三醇作為增塑劑，Ig羧甲基纖維素作為泡沫改性劑，0. 5g硬酯酸銨作為泡沫穩定劑，殼聚糖在殼聚糖水溶液中的質量分數為3%，丙三醇在殼聚糖水溶液中的質量分數為0. 1%，羧甲基纖維素在殼聚糖水溶液中的質量分數為1%，硬酯酸銨在殼聚糖水溶液中的質量分數為0. 5% ；其次將殼聚糖水溶液放入到攪拌器中，利用攪拌器的快速攪拌，將氣體引入殼聚糖水溶液中，在攪拌的過程中，加入0. 5g十二烷基磺酸鈉作為起泡劑調整殼聚糖水溶液起泡的數量，十二烷基磺酸鈉在殼聚糖水溶液中的質量分數為0. 5%，製得殼聚糖泡沫溶液；然後將上述步驟製得的殼聚糖泡沫溶液分散到金屬託盤上，通過交聯法加固殼聚糖泡沫溶液中的泡沫的結構，在殼聚糖泡沫的交聯過程中，直接用質量分數為5%的三聚磷酸鹽水溶液作為交聯劑浸潰或噴灑殼聚糖泡沫溶液；最後將金屬託盤中的殼聚糖泡沫溶液烘乾，烘乾的溫度為60 80°C，烘乾後得到殼聚糖海綿，將殼聚糖海綿用水衝洗，衝洗乾淨後再次烘乾，將烘乾後的海綿裁剪並與聚氨酯薄膜進行貼合，組裝成殼聚糖醫用敷料。在本實施例4中，首先選取殼聚糖作為原料，利用選取的殼聚糖配製殼聚糖水溶液100g，在製作殼聚糖水溶液的過程中，加入0.1g丙三醇作為增塑劑，Ig羧甲基纖維素作為泡沫改性劑，0. 5g硬酯酸銨作為泡沫穩定劑，殼聚糖在殼聚糖水溶液中的質量分數為3%，丙三醇在殼聚糖水溶液中的質量分數為0. 1%，羧甲基纖維素在殼聚糖水溶液中的質量分數為1%，硬酯酸銨在殼聚糖水溶液中的質量分數為0. 5% ；其次將殼聚糖水溶液放入到攪拌器中，利用攪拌器的快速攪拌，將氣體引入殼聚糖水溶液中，在攪拌的過程中，加入0. 5g十二烷基磺酸鈉作為起泡劑調整殼聚糖水溶液起泡的數量，十二烷基磺酸鈉在殼聚糖水溶液中的質量分數為0. 5%，製得殼聚糖泡沫；然後然後將上述步驟製得的殼聚糖泡沫溶液分散到金屬託盤上，通過交聯法加固殼聚糖泡沫溶液中的泡沫的結構，在殼聚糖泡沫的交聯過程中，直接用質量分數為8%的三聚磷酸鹽水溶液作為交聯劑浸潰或噴灑殼聚糖泡沫溶液；最後將金屬託盤中的殼聚糖泡沫溶液烘乾，烘乾的溫度為60 80°C，烘乾後得到殼聚糖海綿，將殼聚糖海綿用水衝洗，衝洗乾淨後再次烘乾，將烘乾後的海綿裁剪並與聚氨酯薄膜進行貼合，組裝成殼聚糖醫用敷料。在製備聚多糖水溶液的過程中，可以添加膠原蛋白、纖維蛋白原、生長因子或抗生素以及其它類似藥物作為治癒性藥物，在本實施例中，添加有Ig膠原蛋白，膠原蛋白通過 傷口進入人體，通過與血小板作用，引起後繼的與血液聚集相關聯的一系列過程的進行，從而可迅速凝血。
權利要求
1.一種用於敷料的聚多糖海綿的製備方法，其特徵在於包括以下步驟 (1)製備聚多糖水溶液選取海藻酸鹽、殼聚糖和澱粉中的至少一種作為原料，利用選取的原料配製聚多糖水溶液，在製作聚多糖水溶液的過程中，加入泡沫增塑劑和泡沫改性齊U，原料在聚多糖水溶液中的質量分數為O. 5 8%，增塑劑在聚多糖水溶液中的質量分數為O. Ol O. 1%，泡沫改性劑在聚多糖水溶液中的質量分數為O. 01 1% ； (2)採用機械起泡製取聚多糖泡沫溶液將聚多糖水溶液放入到攪拌器中，利用攪拌器的快速攪拌，將氣體引入聚多糖水溶液中，在攪拌的過程中，加入起泡劑調整聚多糖水溶液起泡的數量，製得聚多糖泡沫溶液； (3)加固聚多糖泡沫溶液中的泡沫的結構將上述步驟製得的聚多糖泡沫溶液分散到金屬託盤上，通過交聯法加固聚多糖泡沫溶液中的泡沫的結構，在交聯過程中，直接用交聯劑水溶液浸潰或噴灑聚多糖泡沫溶液； (4)製得聚多糖海綿將金屬託盤中的聚多糖泡沫溶液烘乾，烘乾的溫度為60 80°C，烘乾後得到聚多糖海綿，將聚多糖海綿用水衝洗，衝洗乾淨後再次烘乾。
2.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於所述泡沫增塑劑為丙三醇、葡萄糖、三乙醇胺和硬脂酸鹽中的任意一種。
3.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於所述泡沫改性劑由聚乙二醇、瓜爾豆膠、明膠、羧甲基纖維素、聚丙烯醯胺、聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一種組成。
4.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於在步驟(I)中，向聚多糖水溶液中加入泡沫穩定劑，硬脂酸銨，十二烷醇，十四烷醇或十六烷醇中的任意一種，泡沫穩定劑在聚多糖水溶液中的質量分數優選為O.1 1%。
5.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於所述起泡劑由硬質酸鈉、十二烷基磺酸鈉、α-羥基磺酸鹽、辛基酚聚氧乙烯醚和失水山梨醇酯中的至少一種組成，起泡劑在聚多糖水溶液中的質量分數為O.1 1%。
6.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於製備聚多糖水溶液的原料為海藻酸鹽時，交聯劑選擇氯化鐵、氯化亞鐵或氯化鈣中的任意一種，交聯劑在交聯劑水溶液中的質量分數為2 10%。
7.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於製備聚多糖水溶液的原料為殼聚糖時，交聯劑為硫酸鈉鹽類、正辛基硫酸鈉、十二烷基硫酸鹽、三聚磷酸鹽或焦磷酸鹽中的任意一種，交聯劑在交聯劑水溶液中的質量分數為2 10%。
8.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於製備聚多糖水溶液的原料為澱粉時，交聯劑為硫酸銨，交聯劑在交聯劑水溶液中的質量分數為5 8%。
9.根據權利要求1所述的製備方法，其特徵在於製得的聚多糖海綿的孔徑為5 .500 μ m。
全文摘要
本發明提供了一種用於敷料的聚多糖海綿的製備方法，包括以下步驟(1)製備聚多糖水溶液；(2)採用機械起泡製取聚多糖泡沫溶液；(3)加固聚多糖泡沫溶液中的泡沫的結構；(4)製得聚多糖海綿。本發明採用機械起泡製得多聚糖泡沫溶液，並採用交聯法加固聚多糖泡沫溶液中的泡沫的結構，最後通過烘乾聚多糖泡沫溶液製得聚多糖海綿，改變了傳統的加工工藝，避免了使用冷凍技術製取海綿，簡化了加工工藝，降低了生產成本，同時也提高了海綿的彈性和柔韌性。
文檔編號C08L3/02GK103012836SQ20131000245
公開日2013年4月3日 申請日期2013年1月5日 優先權日2013年1月5日
發明者吳斌, 孫雲, 張銳, 朱思潔, 張靜, 顏斯 申請人:吳斌, 張銳, 朱思潔