具有生物活性的材料的製備方法以及基於該材料的包紮用品的製作方法
2023-05-20 11:37:31 2
專利名稱：具有生物活性的材料的製備方法以及基於該材料的包紮用品的製作方法
技術領域：
本發明涉及具有生物活性的材料的製備方法，以及基於該材料的包紮用品。
本方法可以製備一種具有生物活性的材料，該材料廣泛用於治療外傷、凍傷、營養不良性潰瘍、化膿壞死的傷口、在外科、口腔科、泌尿科、直腸病、胃腸病的伴有形成壞死部分以及積聚濃厚、粘性滲出液的疾病。此外，具有生物活性的材料也可以用於獸醫學、生物工程，例如，作為提取胰蛋白酶-α-抗胰蛋白酶抑制劑的吸著劑。
已知的具有生物活性的材料的製備方法，包括製備蛋白水解酶的水溶液，最好是胰蛋白酶;
配製醚纖維素溶液，在該情況下，是纖維素三乙酸酯，與水不混溶的有機溶液。
將第一種溶液在第二種溶液中乳化。
將材料製成藥劑型按幹的方法製成薄片、薄膜等等。
將所得藥物劑型在真空乾燥箱中，25℃下放置1小時(參閱蘇聯No700138，1979年11月30日)。
用上述方法製備的具有生物活性的材料，其成份的重量比(%)是纖維素的三乙酯或二乙酯(80～99)，餘量為胰蛋白酶(1～20)。
已知方法的實質性缺點是1.大量使用酶(到20%);
2.在有機溶劑中乳化時損失酶的部分活性;
3.在酶和載體之間，缺乏化學連結，由於酶是以物理狀態存在於材料的結構中;
4.以天然製劑的形式向受傷的滲出液中排出酶，這可能會導致不利的付作用例如過敏性反應;
5.使用特殊的設備一真空乾燥箱。
用已知方法製備的材料是呈片狀，不可能用作包紮用品，因此不具有必要的衛生學性質(吸溼性、透氣性、有彈性等)，僅僅可用作引流藥劑。
還有一種已知的製備具有生物活性的材料的方法，該方法包括1.配製一種顆粒材料(載體)(制好的葡聚糖，甲殼質、殼聚糖)通過在水中膨脹而製成。
2.製備一種2-氨基-4，6-二氯-均三嗪的丙酮活化溶液，並以水在50℃稀釋。
3.在50℃，在攪拌下，用活化溶液活化材料。
4.在有材料的活化溶液中，加入碳酸鈉和鹽酸溶液，並在50℃攪拌。
5.過濾所得混合物。
6.殘留物用丙酮水溶液和水洗滌，得到活化材料，它可以在2℃保存在磷酸鹽緩衝溶液中。
7.配製酶溶液，如糜蛋白酶的緩衝溶液。
8.將酶固定在活化材料一制好的葡聚糖、甲殼質、殼聚糖上。
9.輪流地用含不同濃度氯化鈉的硼酸和乙酸的緩衝溶液洗滌有固定糜蛋白酶的材料。
10.用沒有氯化鈉的硼酸緩衝液洗滌材料。
11.冷凍乾燥有固定酶的材料(參閱法國公開№2556222(1985年6月14日)，Φ.P.Γ.公開-3444746(1985年6月20日)ЧCCPNo249311(1988))。
用上述方法製得的具有生物活性的材料，其組成的重量比(%)為酶-19.5～20，載體-餘量。
上述方法具有以下的實質性缺點1.使用酶量大(到20%)，2.多步工藝生產，因而產率低而昂貴，3.使用短缺的和國外的原料，如由螃蟹殼或由真菌菌絲製得的甲殼質，penicillium chzysogenum，4.使用特殊的設備以保存活化材料以及進行冷凍乾燥。
用已知方法製得的具有生物活性的材料，不能用作包紮用品，它只能以粉末狀或懸浮液形式存在，因為製成的材料形式是帶有固定酶的粉末，其粒徑為0.01～0.5mm。
在醫藥實踐中治療化膿發炎病人而使用天然蛋白水解酶是已知的。但所提的酶是貴的並短缺的。儘管有相當的效果，但它們對傷口部分中所含的抑制劑、PH值的改變以及溫度因素都是不穩定的。此外，這些酶具有抗原(致敏作用的)和熱原性質。
具有生物活性的薄膜材料也是已知的，它含有三乙酸酯纖維素或二乙酸酯纖維素載體以及蛋白水解酶(例如，胰蛋白酶、α-糜蛋白酶)。其成份具有以下的比例
三乙酸酯(二乙酸酯)纖維素-80～99重量%，酶-餘量(參閱CCCP No700133，79年11月30日)。
這種材料是這樣製成的將蛋白水解酶的水溶液在纖維素的醚溶液中乳化，在不與水混溶的有機溶劑中接著成型為薄膜材料。在製得的材料中，蛋白水解酶是以最細小的吸留物形式存在。
這種材料，由於由材料表面逐漸分離出小劑量的酶而使之呈現長的壞死作用的特性。
可是當酶由材料中出來以後，它就有自己本身的缺點對抑制劑、PH變化及溼度變化的不穩定性，抗原性和熱原性。同時，必須指出，它使用大量的酶-達到重量20%。
使用這種材料的局限在於酶在膜材料或單線成型時所用的有機溶劑中有很大的失活可能性。材料本身只能用作引流，它不可能用作包紮材料。
具有生物活性粒狀材料也是已知的，它含有載體-葡聚糖、甲殼質，殼聚糖之類的化合物以及固定在其上的酶-糜胰蛋白酶，胰蛋白酶(法國公開1985年6月14日.2556222)。其重量比為載體80.0～80.5重量%，其餘為酶。這種材料具有延期作用，而酶失掉滲透入血管的可能性並表現抗原性。
這種材料的缺點也是高含量的酶-達到20%而且是貴的。此外這種材料需要特殊裝置和設備以用於在較低的溫度(2℃)下將它貯存於特定的製備好的緩衝溶液中。
具有生物活性的包紮用品是已知的，它含有按順序放置的保護層和吸收層以及貼近傷口層(英國專利，2092006，1986年2月11日)。這種用品含有薄層酶，它放在貼近傷口層的裡面。保護層可以以紡織的或無紡材料製成。
吸收層是由棉纖維或粘膠纖維(棉絮)、人造絲製成。
貼近傷口的層是織物或無紡的材料或者是由聚醚、聚醯胺、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、及三乙酸酯纖維素製成的有孔薄膜並含有金屬銅或銅的化合物。
傷口部分和現有的包紮用品相互作用時呈現全部酶的本身的負性質，也就是對傷口部分含有的抑制劑、對PH變化和溫度因素的不穩定性、抗原性和熱原性，並由於酶的高消耗量而是較貴的。
本發明的目的是建立一個製備具有生物活性的材料的方法，該材料確保所含藥用物質的延期作用，有利於在正常條件的包裝中長期保存，並完全具有包紮材料所存在的衛生性質，在更低的生物活性物質含量時，在更短時間內保證其治療效果，並可以有效地用作包紮用品。
本發明的另一個目的是提出一種製備生物活性材料的方法，該方法使製得的材料可用作包紮材料，該方法工藝上是簡單的，使用易得材料，不需要高的材料消耗，而且在工業條件下易於實施。
本發明又一個目的是製備包紮用品，該用品在相當小的酶消耗下保證高治療效果，並具有對傷口部份所含的抑制劑、PH變化及溼度變化的穩定性，沒有抗原和熱原性質的特點。
所提出的任務是通過建立一種具有生物活性新材料的製備方法而達到的，該材料含有載體以及固定在其上面的酶。按照本發明作為載體的是紡織材料，同時材料含有固定在其上的酶，該酶共價結合紡織載體，按以下的組成比例，(重量%)酶為0.02～0.50，載體為99.98～99.50。
根據本發明，用於包紮用品的具有生物活性的紡織材料是，例如紡織的或無紡的或編織的布，並在其上固定有酶。
使用紡織材料是因為，它本身具有弱的治療作用，因為由傷口引流、並在材料上集中了微生物和毒素，保護傷口表面不汙染，預防過量失水。
紡織材料可以由天然的，如棉花、亞麻、絲、毛的纖維製成，或者可以由合成纖維，如，聚丙烯腈、聚己醯胺、聚氨酯纖維製成，或由人造纖維，如，三乙酸酯、二乙酸酯纖維素纖維，粘膠纖維製成。
根據本發明，固定在紡織材料上的酶共價連結紡織材料，本發明材料的成份具有以下比例(重量%)酶-0.02～0.50，紡織材料-99.98～99.50。所述的比例基於使用具有生物活性的材料，酶含量低於0.02重量%時治療效果急劇下降(超過1.5倍)，而使用的材料，酶含量高於0.50重量%，並不縮短治療時間(平均治療時間14±2天)，可是大大增加治療材料的價格。
在治療條件下，在傷口上材料一次使用的實際合理時間為48～96小時。
在正常條件下(室溫約20℃)在包裝保存下，材料的治療效果可保持不低於5年。
使用本發明製得的材料，可以縮短傷口治癒時間，與具有生物活性或天然酶的現有材料的治癒傷口的時間相比較，本發明所用劑量少10～30倍而治癒時間平均少1.5倍。材料沒有毒性，也不會引起過敏反應。
根據本發明，紡織載體由天然纖維製成，它保證向傷口表面放置材料時條件良好，近於舒適。
根據本發明，為了擴大原料基礎，紡織載體由合成纖維或人造纖維製備為好。
根據本發明，合適的是材料含有用作酶的蛋白水解酶(水解酶(гигролитин)，原枯草菌素(псотосубтилин)，土曲酶(террилитин)，胰蛋白酶)或溶解膠原酶(膠原酶)或細菌溶解酶(溶菌酶)，這些酶可以分解各種結構的改性蛋白而促進淨化傷口。本發明所得的材料，由於載體的形式可以是巾、繃帶、包裹用品。
也根據本發明，最好，具有生物活性的材料是纖維長1.0-15mm的棉絨，以便將它用於口腔科，以治療嚴重的，其中包括刺傷化膿的複雜形狀的傷口。
本發明所得的材料也可以製成0.001～1.00mm的粉末狀，以便將它用於治療有複雜形狀的大面積的傷口表面。
材料適宜於治療化膿一壞死的傷口，在治療急性和慢性的牙周炎，在治療複雜形狀的空腔的傷口，具有細排出道的活組織的空器官的傷口，例如，治療膀胱腔的發炎過程。
在實驗和臨床觀察條件下，對本發明方法所得材料的鑑定表明具有高的生物活性和內科治療的活性。特定研究表明，與傷口表面接觸的材料，其最大治療活性，自使用時算起，保持四天。
試驗動物，在使用本發明製備的具有生物活性的材料中，沒有發生過敏反應。沒有發現有這樣的止血功能的變化，如同含有血纖維蛋白原和纖維蛋白溶解活性的血纖維蛋白原的降解產物的程度。
在使用材料的前後通過對傷口的細菌培養研究可以注意到，培養出的微生物的譜有收縮，由於置換成較少的病原性群而降低其毒性，降低對抗菌素的穩定性。使用材料導致降低傷口表面細菌的無培養性(oбecceHeHяHocTb)的程度，減少病人對整形手術的準備時間，並縮短病人在恆定的治療醫藥設施中的停留時期平均為10天。
在全部病人治療期間要進行尿和血的分析控制，測量體溫，沒有一例有任何一般的或局部的，因使用本發明材料而引起的併發症。
材料可以按例如包紮用品的形式使用，它是繃帶，至少由三層組成，按次放置保護層、吸收層和貼近傷口層。
包紮用品可以按幾種不同方案製成，例如，有一層或二層本發明的紡織材料，此材料具有生物活性，並有固定的酶共價連結所述的材料。
在全部方案中，根據本發明製備的包紮材料的保護層是由紡織的或無紡的或編織的布構成。
在全部包紮用品的方案中，根據本發明，貼近傷口層是由具有生物活性的材料組成，它含有由紡織材料製成的載體，該材料是由天然的或合成的或人造的纖維製成，並在所述載體上固定有酶，例如溶解膠原的(膠原酶)蛋白水解的(水解酶，原枯草菌素，土麴黴，胰蛋白酶)或溶解細菌的(溶菌酶)。同時所述酶是共價連結上述載體，其重量比，載體∶酶(按%)是99.98～99.50∶0.02～0.50。製成包紮用品的貼近傷口層的紡織材料是編織的或紡織的或無紡的布。
在包紮用品的方案中，一層是具有生物活性的材料層，它是貼近層，而吸收層是由沒有生物活性物質的紡織的或無紡的或編織布所製成的。
在包紮用品的一個方案中，有兩層是有生物活性的材料，吸收層由含有細菌溶解酶(如，溶菌酶)的材料所製成，材料是紡織的或無紡的或編織的紡織布。重量比，酶∶紡織材料(%)是，0.02～0.50∶99.98～99.95。此外，吸收層可以由固定有細菌溶解酶的1.0～15mm長的纖維製成棉絨形成的(棉花的)紡織材料製成的，也可以由0.001～1mm粒徑的同樣材料的粉末製成。
包紮用品有保證將它固定在病人體上的附件，如膠布、Beлbkpo型的帶子等等。
包紮用品是通過使用通用的紡織和縫紉生產工藝來製備的。
在外傷(受傷)後幾小時就使用本發明的包紮用品可以予防感染並縮短以後治療時期2～4天。
上述根據本發明的具有生物活性的材料，通過下法製得用化學法活化惰性載體，在本情況下紡織載體呈布狀，然後在活化的載體上固定生物活性物質，其中有酶原枯草菌素、水解酶、土曲酶、胰蛋白酶、溶解酶、膠原酶等等。
活化包括在紡織載體上引入有反應能力的官能團。活化過程取決於載體的化學結構(天然的、人造的、合成的纖維)和紡織結構(編織方法、厚度以及組裝線的數目、紡織材料的密度等等)。活化進行到每克載體上含有有反應能力的官能團0.0625～3.125毫克當量。
含有纖維素的紡織載體的活化是通過用鹼金屬的過碘酸鹽氧化而進行的如，過碘酸鈉，直到氧化到二醛纖維素。活化的紡織載體在1克載體上含有0.0625～3.125毫克當量的有反應能力的官能團。
由合成纖維(含纖維素的載體)，如由聚己醯胺纖維製成的紡織載體的活化是通過用酸水解載體，然後洗淨並將水解的載體與含有反應能力的官能團的物質溶液相互作用，直到在載體中含有後者達每1克載體有0.0625～0.3125毫克當量。在這種情況下，宜於使用強的無機酸，如鹽酸或硫酸。由合成纖維製成的水解載體的處理宜於用戊二醛溶液進行，然後在水中洗滌或者用硫酸二甲酯溶液進行處理，然後在乙醇和在磷酸緩衝液中洗滌載體。
將生物活性物質，(在本情況下是酶)固定在活化的紡織載體上，是在PH6.5～7.5的緩衝溶液中在室溫進行8-16小時。這時，由於紡織載體的有反應能力的基團和生物活性物質的游離官能團(在本情況下是酶)相互作用，而在紡織載體和酶之間形成共價化學鍵，從而製得具有化學(共價)固定生物活性物質的、延期作用的紡織材料。固定過程要進行到所製得具有生物活性的紡織材料中酶含量達到材料重量的0.02～0.5%。
將製得的布擠幹、洗去吸附的酶，乾燥，並將它放在袋子中，例如，插入聚乙烯包內，或在塑料形式的包中用紙復蓋物蓋住裝入的材料並用周知的方法，γ-射線或在氣體介質中消毒。
在將材料裝入袋子以前，必需通過周知的方法製成方便使用的形式(方巾、絨、粉末等等)。
本發明方法與現有方法相比較，其區別在於所進行的工藝和實施該工藝的設備都簡單而且便宜。
本申請的方法可以製備結合有藥物製劑性質，並保持原包紮材料全部衛生和物理化學性質特性的材料。
用這種方法製取的具有生物活性的材料，在通常包裝形式的條件下保存，可以保持最高治療效果不低於5年時間。
對於各種紡織載體，本發明更詳細的方法將描述於實施例。
上述方法所製得的材料，對3200例患有化膿壞死、凍傷、和營養不良性潰瘍等的病人治療，在臨床條件下進行了監測。
材料按以下局部使用在予先外科處理-去掉化膿壞死物質、剖開囊、打開聯結物、並形成一個腔-後，在傷口引入所推薦的，具有生物活性的材料，例如浸有生理鹽水的方巾，棉花(棉絨)。
同時證明，使用這種材料治療時，具有局部縮短癒合傷口期限到15±2.1天，可是，使用傳統方法，使用具有防腐的高滲溶液治療病人的對照組(3110病例)這個期間是26±2.2晝夜。也就是說，使用本發明方法製得的材料可以加速治療平均1.5倍。
使用本發明製得的材料的臨床情況下，沒有一例有明顯的中毒或過敏反應。
由於在材料表面共價結合酶，使材料具有較高的非外傷性，由傷口表面撕下材料所用的力比沒有改進的傳統使用的包紮材料平均小2倍。
臨床使用本發明材料的結果表明1.在治療化膿壞死過程中有高效縮短療程1.3～1.8倍。
2.高的非外傷性由傷口表面撕下的用力要小二倍。
3.減少酶的消耗在治療同一病人時，與天然酶消耗相比較少10～30倍，與現有類似法比較不少於25倍(類似的含0.5～20%酶，在本發明治療材料中僅含0.02～0.5%酶)。
在消毒以後，材料生物活性的穩定性測試表明在通常條件(20℃)下的包裝狀況，並保持全部物理機械和衛生性質下，它保持治療作用不少於5年。
材料不具有付作用，也不附有使用禁忌。
使用具有生物活性的材料(固定有水解酶)的臨床效果與傳統的治療化膿壞死傷口的軟紡織用品進行比較，以下面所列數據說明表治療時期(天)治療過程特性 具有生物活性的 天然酶 高滲濃液材料(有固定的酶) 防腐劑完全清洗傷口 4.5±0.2 7.8±0.5 9.5±0.6出現小塊肉芽由開始治療到 15.0±2.1 20.0±1.5 26.0±2.2完全癒合臨床治療表明，使用有固定酶的紡織材料，在治療患有化膿疾病組織的病人時，可以縮短總療程1.3-1.8倍。
在酶療法條件下，大大縮短開始清洗傷口和出現肉芽生長的時期1.7～2.1倍。
為了更好地理解發明，下面列舉了製備具有生物活性材料的方法和包紮用品的實施例。
實施例1.在反應器中倒入3.3升水，置入攪拌器，並加入9.4克碘酸。
在另一反應器中注入相同量的水，加入攪拌器，加入1.6克氫氧化鈉。攪拌兩個溶液，5-15分鐘直到酸和苛性鈉的晶體全部溶解為止。
然後將兩個溶液注入一個反應器，攪拌3-6分鐘，得到PH＝5的過碘酸鈉溶液。
在所得溶液中放入1公斤紡織纖維布(藥用棉紗布)並將它在暗處在室溫保持(活化)14小時。在布活化(二醛纖維素)後，擠幹，用10升水洗四次，再擠幹。
由於活化，在棉布中形成有反應能力的官能團，在本情況下是醛基團，在1克紡織載體上含有0.0625毫克當量。為了製備緩衝溶液(在本情況下是磷酸鹽緩衝液)也使用二個反應器。在其中一個內注入3.3升水並在攪拌下加入5克磷酸二氫鉀。在另一個反應器中，在相同量的水中，在攪拌下，加入37克磷酸氫鈉。攪拌10～20分鐘直到晶體全部溶解。
然後將兩種溶液都倒入一個反應器中，製得PH＝7.5的磷酸鹽緩衝液。
在製備好的磷酸鹽緩衝液中在攪拌下加入0.4克酶，(在本情況下是水解酶)，攪拌10～20分鐘直到全部溶解。在所製得的溶液中，放入1公斤活化的布(二醛纖維素)並在室溫保持12小時。這時，由於出現共價化學鍵而發生固定酶的過程。將布洗滌直到洗滌水中沒有蛋白為止。然後將布擠幹，並在空氣中乾燥幾晝夜。結果得到一種材料(在本情況下是棉布)，具有生物活性並延期的治療效果。固定的酶量(在本例中是水解酶)按溶液中酶的減少量計算是在1克紡織棉布上有0.2毫克，即，布重量的0.02%。
將乾燥材料加工成形為藥用形狀，如，按所需大小的方巾，嵌入雙層聚乙烯包中並用周知的方法-輻照消毒。
實施例2.按實施例1製備過碘酸鈉溶液。在其中放入30克藥用棉紗布。按實施例1進行以下步驟。得到的紗布每1克紡織布含有醛基團0.78毫克當量。
按實施例1製備磷酸緩衝溶液，在其中加入0.24克酶，在本例中是水解酶。按實施例1進行以下步驟。
固定的酶(水解酶)的量是每1克紡織載體上有1.25毫克酶(0.125%重量)實施例3.按實施例1製備過碘酸鈉溶液。在其中放入20克藥用棉紗布。按實施例1進行以下步驟。獲得的紗布中，每1克紗布有3.125毫克當量的醛基團。
按實施例1製備磷酸鹽緩衝液。在其中加入0.192克酶-水解酶。按實施例1進行以下步驟。
所固定的酶(水解酶)的量是每1克載體上有5毫克(0.5%重量)。
實施例4.方法按實施例1進行。但使用土曲酶作為酶。所固定的酶量(本例中為土曲酶)是棉紗布重量的0.02%。
實施例5.方法按實施例1進行。但使用膠原酶作為酶。所固定的酶量(在本例是膠原酶)是棉紗布重量的0.02%。
實施例6.方法按實施例2進行。但使用土曲酶作為酶。所固定的土曲酶量是棉紗布重量的0.120%。
實施例7.方法按實施例2進行，但使用膠原酶作為酶。所固定的膠原酶的量是紡織紗布重量的0.140%。
實施例8.方法按實施例3進行，但使用土曲酶作為酶。所固定的土曲酶量為紗布重的0.5%。
實施例9.方法按實施例3進行，但使用膠原酶作為酶，所固定的膠原酶的量是紗布重量的0.5%。
實施例10.方法按實施例1進行。但使用棉粘膠纖維紗布作為紡織材料。
實施例11.方法按實施例2進行，但使用棉粘膠纖維紗布作為紡織材料。
實施例12.方法按實施例3進行，但使用棉粘膠纖維紗布作為紡織材料。
實施例13.方法按實施例1進行。但為製備緩衝溶液加入20.7克磷酸二氫鉀和11.8克磷酸氫鈉。所得的磷酸鹽緩衝液的PH值＝6.5。
實施例14.方法按實施例1進行，但為製備緩衝溶液加入11.9克磷酸二氫鉀和23.6克磷酸氫鈉。所得磷酸鹽緩衝液的PH值為7。
實施例15.方法按實施例1進行，但使用胰蛋白酶作為酶。
實施例16.方法按實施例1進行。但使用PH＝7.5的磷酸-檸檬酸緩衝液。溶液按下述方法製備。
在第一個反應器中加入1.8克水，放入攪拌器並加入19.06克檸檬酸-水合物，在第二個反應器中注入8.25克水，放入攪拌器並加入329.3克磷酸氫鈉。攪拌直到完全溶解。然後將兩種溶液倒在一起。
以下步驟按實施例1進行。
實施例17.方法按實施例13進行。但使用磷酸-檸檬酸緩衝液。其製備是在一個反應器的1.8升水中，在攪拌下加入71.7克檸檬酸-水合物，和在另一反應器的8.25升水中也在攪拌下加入224.5克磷酸氫鈉。鹽溶解後將溶液倒在一起。所得緩衝溶液的PH＝6.5。以下的步驟按實施例13進行。
實施例18.方法按實施例14進行。但為製備磷酸-檸檬酸緩衝溶液，在反應器中在攪拌下，向1.8升水中加入38.1克檸檬酸-水合物並在另一反應器中，向8.25升水中加入290.5克磷酸氫鈉。鹽溶解後，將溶液倒在一起。所得緩衝液的PH為7。以後的步驟按實施例14進行。
實施例19.在反應器中倒入50升3M鹽酸，在其中放入1公斤聚己醯胺纖維針織編織布。將酸的溫度提高到60℃，並將編織布在其中保持4小時。在水解結束後冷卻並倒出鹽酸。用水洗滌針織編織布直到洗滌水中沒有鹽酸為止。然後在反應器中倒入40升5%的戊二醛。在其中放入1公斤經過水解的針織布。將戊二醛溫度提高到50℃並保持4小時。然後冷卻戊二醛並倒出。再用水洗滌編織布直到沒有戊二醛氣味為止。布條的活化過程完成。
由於進行了活化，在針織編織布中形成了有反應能力的官能團，在本例中是醛基團，含量為每1克紡織布上有0.0625毫克當量。
按實施例1進行製備磷酸鹽緩衝溶液。所得磷酸鹽緩衝液的PH為7.5，在攪拌下加入0.66克酶，在本例中是土曲酶，攪拌10-20分鐘直到完全溶解。
這樣製備的土曲酶在磷酸鹽緩衝液中的溶液，其體積為6.6升，酶濃度為0.01%，在其中放入1公斤已活化的由聚己醯胺纖維製成的針織布，並在室溫保持9小時。這時，由於呈現共價化學鍵而產生酶的固定作用。然後將針織布用生理鹽水和水洗滌直到在洗滌水中沒有酶(蛋白)為止，酶量使用公知的方法檢測。
然後擠幹針織布並在空氣中乾燥幾晝夜。結果得到具有生物活性和延長治療作用的材料，在本例中是編織針織的聚己醯胺布。
所得材料含有0.02%固定的土曲酶(每1克載體上有0.2毫克酶)。
乾燥的材料製成藥用形式，例如，所要求大小的方巾、放在套中，用周知的方法在氣體中消毒。
實施例20.按實施例19，製備活化的針織聚己醯胺布，但使用10%的戊二醛。活化後在針織布中的醛基團含量為，每1克針織布上有0.156毫克當量。
將1公斤活化的布放入盛有6.6升0.03%土曲酶在磷酸鹽緩衝液(PH＝7.5)中的溶液中。並在室溫保持8小時。然後按實施例19處理針織布。所得的具有生物活性的材料，每1克針織布含有0.6毫克土曲酶，即布重量的0.06%。其它同實施例19。
實施例21.按實施例19製備活化的針織聚己醯胺布，但使用15%戊二醛。活化後在布中的醛基團含量為每1克布為0.26毫克當量。
將1公斤活化的布倒入6.6克0.1%的土曲酶在磷酸緩衝液(PH7.5)中的溶液中，並在室溫保持10小時。以後按實施例19對布進行處理。
所得材料在1克載體上含有2毫克土曲酶，即布重量0.2%的酶。
實施例22.與實施例19相似，但使用胰蛋白酶作為酶。所得材料在紡織載體上，在本例中，由聚己醯胺纖維製成的編織的針織布，含有0.02%固定的胰蛋白酶。
實施23.與實施例20相同，但作為酶使用胰蛋白酶，而且將1公斤活化的針織聚己醯胺布放入6.6升0.03%胰蛋白酶的磷酸鹽緩衝液溶液中，在室溫保持9小時，其餘的都同實施例20。
所得材料含有聚己醯胺編織的針織布重量的0.06%的胰蛋白酶。
實施例24.同實施例21，但固定作用是在0.15%胰蛋白酶的磷酸鹽緩衝液溶液中進行的。
所得材料含有布重0.3%的胰蛋白酶。
實施例25。將聚己醯胺針織布置入反應器中的硫酸二甲酯中，罐係數為10，在室溫下保持10小時。將過量的硫酸二甲酯倒掉。將布在罐係數20時用乙醇在4℃的溫度下洗一次，然後在4℃溫度下用PH7.5的磷酸鹽緩衝液洗三次。處理過的布含有反應能力的偕亞胺醚基團。
酶的固定作用(在本例中是胰蛋白酶)是在室溫，在罐係數10下由在磷酸鹽緩衝液中的濃度為0.04%的酶溶液中保持16小時而進行的。
然後用生理鹽水和水洗滌布，直到洗滌水中沒有酶為止。酶含量用公知的方法檢測。
然後，洗滌布條在空氣中乾燥幾晝夜，結果，得到具有生物活性和延期治療作用的材料(在本例中，是編織針織的聚己醯胺布)。
所得材料含有0.2%固定的胰蛋白酶，即1克載體有2毫克。
實施例26.同實施例25，但酶(本例中為胰蛋白酶)的固定作用，是在罐係數10下在磷酸鹽緩衝液的0.008%胰蛋白酶的溶液中進行12小時。所得材料含有0.04%固定的胰蛋白酶(每1克載體有0.4毫克)。
實施例27.同實施例25，但胰蛋白酶的固定化作用是在(罐係數10下)磷酸鹽緩衝液的0.024%胰蛋白酶溶液中進行10小時。所得材料在每1克載體上含有胰蛋白酶1.2毫克(每1克載體上有0.12%胰蛋白酶)。
實施例28.同實施例19.但作為酶使用溶菌酶。得到材料含有0.02%(重量)的固定溶菌酶。
實施例29.同實施例20，但作為酶使用溶菌酶。得到材料含有0.06(重量)%，的固定溶菌酶。
實施例30.同實施例21，但作為酶使用溶菌酶。材料含有0.2(重量)%的固定的溶菌酶。
實施例31.同實施例19，但作為酶使用原枯草菌素得到的材料含有0.02%(重量)的固定的原枯草菌素。
實施例32.同實施例20，但作為酶使用原枯草菌素，材料含有0.06(重量)%的固定的原枯草菌素。
實施例33.同實施例21。但作為酶，使用原枯草菌素，所得材料含有0.2(重量)%的固定的原枯草菌素。
實施例34.方法按實施例1進行，但是具有生物活性的消毒材料是紡織的藥用棉紗布，而固定在其上並與之共價結合的是水解酶。材料在1克織成的棉紗布上含有0.2毫克水解酶。
將材料製成藥用的方巾，可用於治療膿腫、蜂窩組織炎，手術後的外科縫線併發症。
在使用這種具有生物活性材料時，保證酶的延期治療作用48～96小時，然後用於治療同樣疾病的天然酶的生命持續時間不超過1小時。在使用這種具有生物活性的材料治療後，在第17天觀察到完全癒合軟組織的化膿壞死傷口。在個別情況下，在繃帶包紮後最初幾小時，病人感到有輕微的灼燒感覺，在繃帶下捏傷口表面的感覺。沒有有觀察到有組織過敏反應。
本申請的具有生物活性材料中的載體和酶之間的鍵的共價特性是根據在用鹽溶液，如氯化鈉或緩衝液，如磷酸鹽緩衝液，處理材料後酶活性的保持來判斷的。在這樣處理時，所吸收的蛋白(酶)由載體上洗脫。
這種材料在正常條件下保存五年依然保存治療性質。
實施例35.方法按實施例1進行。但具有生物活性的材料，在1克紡織棉紗布中含有1.25毫克水解酶。在治療中，使用這種有固定水解酶的紡織棉紗布，(水解酶是共價結合紗布的)具有局部延長治療作用，與天然酶的1小時時間相比較，它達到48～96小時。
在使用這種具有生物活性材料後，在第15天軟組織的傷口完全癒合。其它的結果類似於實施例34所示的結果。
實施例36.方法按實施例1進行。這種具有生物活性的材料的每1克紡織棉紗布上含有5.0毫克水解酶，在使用這種具有生物活性的材料時完全癒合傷口(實施例34)出現在14天。其它的結果同實施例34所示的結果。
實施例37.同實施例1，但具生物活性的材料，作為紡織載體使用編織的藥用棉紗布，這種材料的治療結果，類似於實施例34中所示的結果。
實施例38.同實施例1，但具有生物活性的材料，作為紡織載體使用棉纖維無紡材料。這種材料的治療使用結果相同於實施例34中所示的結果。
實施例39.同實施例1，但具有生物活性的材料，作為紡織載體是亞麻布。這種材料的治療使用結果相同於實施例34中所示的結果。
實施例40.同實施例1，但具有生物活性的材料，作為紡織載體是天然絲布條。這種材料的治療使用結果相同於實施例34中所示的結果。
實施例41.同實施例19，但具有生物活性的材料，作為紡織載體是使用紡織聚己醯胺布。
這種材料的治療使用結果相同於實施例34中所示的結果。
實施例42.同實施例19，但具有生物活性的材料，作為紡織載體是使用編織的聚氨酯布。
這種材料的治療使用結果相同於實施例34中所示的結果。
實施例43.同實施例1，但具有生物活性的材料，作為紡織載體使用編織的粘膠纖維布。
這種材料的治療使用結果相同於實施例34中所示的結果。
實施例44.同實施例1，但具有生物活性的材料，作為紡織載體使用二乙酸酯纖維素的編織布。
這種材料的治療使用結果相同於實施例34中所示的結果。
實施例45.同實施例21，但具有生物活性的材料含有溶菌酶。這種材料在1克紡織載體上含有2毫克溶菌酶。使用這種具有共價結合於載體的溶菌酶材料時，與天然酶治療作用時期1小時相比較，有延期48-96小時的治療作用。
在使用這種材料治療時，在第15天完全治癒軟組織傷口。
使用含有固定的溶菌酶的紡織材料對水合作用期的化膿傷口進行治療，有助於最快消除傷口的感染，較快地減輕化膿或發炎，清除傷口的化膿壞死組織，刺激在傷口細胞中肝糖和核酸的合成(дHK和PHK)、結締組織細胞(成纖維細胞)的活性增生，加強膠原酶，較快地縮小邊緣，傷口收縮並形成上皮。
實施例46.同實施例5，但具有生物活性的材料具有類似實施例5的組成。它含有膠原類的酶-膠原酶。這種材料中每1克紡織載體上含有0.2毫克膠原酶。
在使用這種材料治療後，在第16天完全癒合軟組織的化膿壞死傷口。本材料其它的治療使用結果相同於實施例34和45中所示的結果。
實施例47.同實施例15，但具有生物活性的材料，具有類似於實施例1中所示的成份。
這種材料具有1.0mm纖維的棉絨形，它用於治療化膿的、深的、縱的傷口，在直腸中的發炎過程。
治療效果-完全癒合傷口要17天。
實施例48.同實施例15，具有生物活性的材料，具有類似於例1所述的成份。
這種材料具有8.0mm長纖維絨狀，它用於加速治療牙病灶感染(慢性的粒狀牙周炎)。
棉絨形式的材料呈現抗滲出物的作用，主動地與經過根部管道流出的滲出物作用(甚至與彎曲的、細的、可通過的管)。
實施例49.同實施例15，但具有生物活性的材料，具有類似於實施例1中所述的成份。
這種材料具有15mm長纖維絨形式，它用於治療在直腸中發炎的過程。
在第16.5天觀察到治療效果。
實施例50.同實施例15，但具有生物活性的材料，具有類似於實施例1所述的組成。
這種材料呈粉狀，其粒度為0.001mm，它用於治療手術後外科縫線的併發症。
經這種具有生物活性(酶活性)的粉末治療後，縫線在第17天完全癒合。
實施例51.同實施例15，但具有生物活性的材料，具有類似於實施例1中所述的組成。
這種材料呈粉狀，其粒度為0.5mm，它治療有複雜的局部和難以進入的腔的化膿壞死的過程。
治療效果在17天觀察到。
實施例52.同實施例15，但具有生物活性的材料具有類似於實施例1中所述的組成。
這種材料呈粉狀，其粒度為1.0mm。它用於治療膿性蜂窩組織炎。
治療效果在16.5天觀察到。
實施例53.是繃帶的包紮用品，由三層和固定附件組成，製成有粘性的帶。繃帶含有順序安放的保護層、吸收層和貼近傷口層，而且貼近傷口層是由具有生物活性的材料製成，該層按實施例21製得的。
包紮用品用於臀部軟組織受傷面積6×4cm2深達4cm時的醫治前的階段。當受傷12小時後病人進入醫院觀察到沒有水腫，病灶周圍沒有發炎，傷口內表面清潔，組織有生命力。外科處理後在14天完全癒合。
實施例54.是繃帶的包紮材料，由三層和固定附件組成，製成有粘性的帶。繃帶含有順序安放的保護層、吸收層和貼近傷口層，而且貼近傷口層是由具有生物活性，按實施例21製得的材料製成，吸收層一由具有生物活性、按實施例30製備的材料製成。
包紮用品用於腳的軟組織受傷(面積為4×3cm2，深達2cm)的醫治前的階段中。當受傷後8小時患者進入醫院時，觀察到沒有水腫、病灶周圍沒有發炎、傷口內表面清潔，組織有生命力。外科處理後，在第12天傷口完全癒合。
實施例55.是繃帶的包紮材料，由三層和固定附件組成，製成有粘性的帶狀。繃帶有順序安放的保護層、吸收層和貼近傷口層，而且貼近傷口層是由具有生物活性、按實施例21製得的材料製成，而吸收層由具有生物活性按實施30製得的材料製成，它是10cm纖維的棉絨。
包紮用品用於臀部軟組織受傷(面積5×2cm2，深達3cm)的傷口的醫治前階段中。當受傷10小時後患者進入醫院時，觀察到沒有水腫和發炎。外科處理後，傷口完全癒合是在第12.5天。
權利要求
1.一種具有生物活性的材料的製備方法，該材料具有載體和固定在其上面的有生物活性物質-酶，方法為準備(活化)載體，使用緩衝液將酶固定在其上，接著洗滌、乾燥並成形，其特徵在於，作為載體有紡織材料，同時材料含有固定的酶，它與所述載體共價連結，並具有以下成份比(重量%)，酶-0.02～0.50，載體-99.98～99.50，而且紡織載體是通過在其上面形成有反應能力的官能基團(至其含量為1克載體上0.0625～3.125毫克當量)而進行活化，在活性載體上固定有生物活性的物質一酶，其方法是由PH6.6～7.5的緩衝溶液，在室溫進行8-16小時，使紡織載體和酶之間形成共價化學鍵，其後，將所得材料擠幹、用水洗滌直到洗滌水中沒有生物活性物質-酶為止，在室溫下(20℃左右)乾燥，材料成形，將它放在包層內並消毒。
2.根據權利要求1的方法，其特徵在於，紡織材料由天然纖維製成。
3.根據權利要求1的方法，其特徵在於，紗紡材料由人造纖維製成。
4.根據權利要求1的方法，其特徵在於，紡織材料由合成纖維製成。
5.根據權利要求1～4的方法，其特徵在於，紡織材料或是織成的或是無紡的或是編織的布。
6.根據權利要求1-5中的任一項方法，其特徵在於，作為酶使用蛋白水解酶。
7.根據權利要求1～5中的任一項的方法，其特徵在於，作為酶使用膠原溶解酶。
8.根據權利要求1～5中的任一項的方法，其特徵在於，作為酶使用細菌溶解酶。
9.根據權利要求1～3，6～8的方法，其特徵在於，活化含纖維素的紡織載體是通過用鹼金屬的過碘酸鹽氧化載體到二醛纖維素，它含有的有反應能力的官能醛基團量為每1克載體有0.0625～3.125毫克當量。
10.根據權利要求1，4～8的方法，其特徵在於，由合成纖維製成的紡織載體(含纖維素的載體)的活化是通過酸水解作用的方法而進行的，然後用水洗淨並將水解的載體與含有反應能力官能基團的溶液相互作用直到在載體中形成有反應能力的官能基團，其含量為每1克載體有0.0625～0.3125毫克當量。
11.根據權利要求1，4～8，10的方法，其特徵在於，水解的載體使用戊二醛溶液處理，接著在水中洗淨載體。
12.根據權利要求1，4～8，10的方法，其特徵在於，水解的載體用硫酸二甲酯溶液處理，將載體在乙醇中和磷酸緩衝液中洗滌。
13.根據權利要求1～12中任一方法，其特徵在於，將材料成形為1.0～15毫米的纖維絨狀態。
14.根據權利要求1～12中任一方法，其特徵在於，將材料加工成形為0.001～1.0毫米的粒度狀粉末。
15.包紮用品，是繃帶，含有順序放置的保護層、吸收層和貼近傷口層、其中至少有一層是由按1～12所述的任一方法製備的材料製成。
16.根據權利要求15的包紮用品，其特徵在於，貼近傷口層由權利要求1～12的任一方法製備的材料製成的，而吸收層是由不含生物活性物質的紡織材料製成的。
17.根據權利要求15的包紮用品，其特徵在於，貼近傷口層由權利要求1～12的任一方法所製備的材料製成，而吸收層由權利要求1～5，7～14的一種方法所製備的材料製成。
全文摘要
一種製備具有生物活性材料的方法，該方法在於，將紡織材料通過在其中形成有反應能力官能基團(其含量為每1克載體0.0625～3.125毫克當量)而活化。由pH6.5～7.5的緩衝液，在室溫下將酶在載體上固定8～16小時，在紡織材料和酶之間形成共價化學鍵，擠幹所得材料，然後洗淨，乾燥，成型為藥用形式，放在密閉袋中而消毒。單獨的包紮用品製成繃帶，由依次放置的保護層，吸收層和貼近傷口層組成，這些層中至少有一層是由上述具有生物活性的材料製成。
文檔編號A61L15/38GK1056249SQ9010438
公開日1991年11月20日 申請日期1990年5月9日 優先權日1990年5月9日
發明者弗拉基米爾·法·裡爾茲夫, 弗·法·裡爾徹夫, 弗·尼·非拉託夫, 裡·格·弗拉索夫, 塔·伊·薩莫洛娃, 裡·布·弗尼克, 朱·帕·伯尼科夫, 亞·法·科夫斯基, 弗·伊·普洛林, 烈·茲·法爾舒, 朱·伊·羅薩諾夫, 弗·亞·馬卡洛夫, 卡·米·拉金, 瑟·弗·普洛林, 尼·弗·非拉託夫, 朱·米·馬西莫夫斯基, 安·尼·沙爾尼夫, 朱·吉·薩波什尼科夫, 吉·尼·伯陳科 申請人:紡織服飾用品工業科學生產聯合公司, 以恩·啊·謝馬什科命名的莫斯科醫療口腔所