醫用膠原海綿及其製備方法
2023-11-03 23:07:02
專利名稱：醫用膠原海綿及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種醫用材料及其製備方法，特別是涉及一種膠原蛋白複合海綿及其製備方法。
以膠原為基礎的醫用產品的研究與開發，已經獲得了很多成果，主要是將膠原做成不同劑型，如溶液、凝膠、粉末、海綿、纖維、薄膜等，或進行各種各樣的改性，使其具有不同的醫用或醫療功能。
市場上現有的止血用膠原海綿柔韌度較差，使其在軟組織創面(如腦外科創面的止血填充修復)的應用上受到很大限制。由於膠原三條螺旋鏈領域缺乏酪氨酸殘基，所以膠原本身的抗原性很低，目前市場上膠原產品的抗原性除雜質外主要來自膠原N和C終端的肽鏈。另外，為提高膠原產品的生物和化學穩定性，通常的辦法是用醛類物質進行固定。化學固定劑潛在的毒性作用嚴重影響膠原產品的生物相容性。
本發明的技術方案是一種醫用膠原海綿，它由以下重量百分比的物質組成膠原95-99.5甘油0.5-5其中，所述膠原是採用以下方法製備的1)將富含膠原蛋白的動物組織機械去除表皮層、肌肉和脂肪等雜質，粉碎後清洗乾淨；
2)用pH8.5-10.5的稀鹼溶液和醇類物質水溶液洗滌脫脂，其中稀鹼溶液優選氫氧化鈉∶碳酸氫鈉∶水＝0.1-1∶5-10∶89-94.9，醇類物質水溶液優選乙醇∶異丙醇∶水＝5-10∶2-5∶85-93；3)溶解在pH5.5-6.5的稀酸溶液中，其中優選甲酸、乙酸、丙酸或鹽酸；4)向上述溶液中加入複合蛋白酶，膠原蛋白與複合蛋白酶的重量份數比為100-1000∶1，30-35下攪拌培養10-15小時；5)在離心收集的上清中加入NaCl，使濃度達到2mol/l，0-10下攪拌10-20小時，收集得到的沉澱物；6)將沉澱物溶於0.1-0.5％乙酸溶液中，離心收集上清；7)上清中再加入NaCl，使濃度達到1mol/l，攪拌得到沉澱物；重複操作3-4次，得到目的產物。
所述複合蛋白酶由活性比為胃酶∶胰酶∶木瓜酶＝1∶1∶0.5的三種蛋白酶組成。
本發明的另一目的是提供一種上述醫用膠原海綿的製備方法。
為實現這一目的，本發明採取以下技術方案；一種醫用膠原海綿的製備方法，包括以下步驟1)將富含膠原蛋白的動物組織機械去除表皮層、肌肉和脂肪等雜質，粉碎後清洗乾淨；2)用pH8.5-10.5的稀鹼溶液和醇類物質水溶液洗滌脫脂，其中稀鹼溶液優選氫氧化鈉∶碳酸氫鈉∶水＝0.1-1∶5-10∶89-94.9，醇類物質水溶液優選乙醇∶異丙醇∶水＝5-10∶2-5∶85-93；3)溶解在pH5.5-6.5的稀酸溶液中，其中優選甲酸、乙酸、丙酸或鹽酸；4)向上述溶液中加入複合蛋白酶，膠原蛋白與複合蛋白酶的重量比為100-1000∶1，30-35下攪拌培養10-15小時；5)在離心收集的上清中加入NaCl，使濃度達到2mol/l，0-10下攪拌10-20小時，收集得到的沉澱物；6)將沉澱物溶於0.1-0.5％乙酸溶液中，離心收集上清；7)上清中再加入NaCl，使濃度達到1mol/l，攪拌得到沉澱物；重複操作3-4次，得到膠原；8)將膠原溶於0.01-0.1％乙酸溶液中，製成1-3％膠原溶液；9)將重量百分比為98-99％的膠原溶液和重量百分比為1-2％的甘油混合均勻，在-10--80下冷凍1-5天，凍幹得到海綿狀材料；10)將上述海綿狀材料置於100-150下固定60-120分鐘，得到醫用膠原海綿。
所述複合蛋白酶由活性比為胃酶∶胰酶∶木瓜酶＝1∶1∶0.5的三種蛋白酶組成。
得到的膠原海綿經滅菌後為成品，滅菌的方法可以是將所述得到的醫用膠原海綿用100-200W紫外燈照射30-60分鐘後再包裝，成為成品，也可以是將所述得到的醫用膠原海綿先包裝，再用60Co照射滅菌後為成品。
本發明將膠原蛋白與甘油聯合運用，使產品的性能明顯增強。加熱處理和紫外燈照射不僅使本發明的醫用膠原海綿具有較強的生物和化學穩定性，同時避免了使用具有潛在毒性的化學固定劑，使膠原海綿的安全性更加可靠。本發明巧妙地利用甘油對膠原蛋白進行處理，使海綿的柔韌度大幅提高，大大減輕操作時硬度刺激對創面和病人造成的損傷和痛苦，產品完全可以適用於軟組織創面的止血、填充與修復。本發明的膠原海綿止血時間短，粘附創面組織的能力強，且具有促進成纖維細胞活性，誘發各種生長因子等特性，用作止血急救、創面修復與填充材料，其效果明顯優於目前臨床上常使用的創面止血與修復材料，如明膠海綿，羧甲基纖維素等。
稀鹼和醇類物質水溶液的脫脂處理，使最終產品的脂肪含量降至最低。鑑於膠原產品抗原性主要來自膠原的N和C終端肽鏈，本發明創造性地用複合酶處理膠原，進一步切掉終端肽鏈，降低產品的抗原性。
本發明生產工藝簡單，產品造價較低，具有廣泛的推廣應用價值。
下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
8、上清中再加入NaCl，使濃度達到1mol/l，攪拌得到沉澱物；重複操作3次，收集沉澱物；9、將沉澱物溶於0.05％乙酸溶液中，製成2％膠原溶液；10、將上述得到的膠原溶液以及甘油按重量百分比98.8∶1.2的比例混合，在-70下冷凍2天，凍幹得到海綿狀材料；11、將上述海綿狀材料置於120下固定80分鐘；12、然後用100W紫外燈照射50分鐘；13、膠原海綿經包裝、滅菌後入庫。
用上述方法製得的用於止血與創面修復的膠原海綿中，膠原和甘油的重量百分比約98.5∶1.5。
實施例2、生產醫用膠原海綿，具體步驟如下1、將富含膠原蛋白的組織，如豬皮、牛皮、跟腱等，機械去除表皮層、肌肉和脂肪等雜質，粉碎後分別用自來水和純水清洗；2、配製pH10.0的稀鹼溶液(重量份數比，氫氧化鈉∶碳酸氫鈉∶水＝0.7∶5.5∶90)和醇類物質水溶液(重量份數比，乙醇∶異丙醇∶水＝9∶3∶92)；3、用上述配製的稀鹼溶液和醇類物質水溶液洗滌第一步所得到的動物組織，使其脫脂；4、將其溶解在pH5.6的稀鹽酸溶液中；5、向上述溶液中加入複合蛋白酶，膠原蛋白與複合蛋白酶的重量比為500∶1，複合蛋白酶由活性比為胃酶∶胰酶∶木瓜酶＝1∶1∶0.5的三種蛋白酶組成，34下攪拌培養11小時；6、離心，並收集上清液，在上清液中加入NaCl，使濃度達到2mol/l，8下攪拌12小時，收集得到的沉澱物；7、將沉澱物溶於0.2％乙酸溶液中，離心收集上清；8、上清中再加入NaCl，使濃度達到1mol/l，攪拌得到沉澱物；重複操作4次，收集沉澱物；9、將沉澱物溶於0.08％乙酸溶液中，製成1.5％膠原溶液；10、將上述得到的膠原溶液以及甘油按重量百分比98.4∶1.6的比例混合均勻，在-30下冷凍4天，凍幹得到海綿狀材料；11、將上述海綿狀材料置於140下固定60分鐘，得到的醫用膠原海綿；12、得到的醫用膠原海綿經包裝、60Co照射滅菌後為成品。
用上述方法製得的膠原海綿中，膠原和甘油的比例約97∶3。
權利要求
1.一種醫用膠原海綿，它由以下重量百分比的物質組成膠原95-99.5甘油0.5-5其中，所述膠原是採用以下方法製備的1)將富含膠原蛋白的動物組織機械去除表皮層、肌肉和脂肪等雜質，粉碎後清洗乾淨；2)用pH8.5-10.5的稀鹼溶液和醇類物質水溶液洗滌脫脂，其中稀鹼溶液優選氫氧化鈉∶碳酸氫鈉∶水＝0.1-1∶5-10∶89-94.9，醇類物質水溶液優選乙醇∶異丙醇∶水＝5-10∶2-5∶85-93；3)溶解在pH5.5-6.5的稀酸溶液中，其中優選甲酸、乙酸、丙酸或鹽酸；4)向上述溶液中加入複合蛋白酶，膠原蛋白與複合蛋白酶的重量份數比為100-1000∶1，30-35下攪拌培養10-15小時；5)在離心收集的上清中加入NaCl，使濃度達到2mol/l，0-10下攪拌10-20小時，收集得到的沉澱物；6)將沉澱物溶於0.1-0.5％乙酸溶液中，離心收集上清；7)上清中再加入NaCl，使濃度達到1mol/l，攪拌得到沉澱物；重複操作3-4次，得到目的產物。
2.根據權利要求1所述的醫用膠原海綿，其特徵在於所述複合蛋白酶由活性比為胃酶∶胰酶∶木瓜酶＝1∶1∶0.5的三種蛋白酶組成。
3.一種醫用膠原海綿的製備方法，包括以下步驟1)將富含膠原蛋白的動物組織機械去除表皮層、肌肉和脂肪等雜質，粉碎後清洗乾淨；2)用pH8.5-10.5的稀鹼溶液和醇類物質水溶液洗滌脫脂，其中稀鹼溶液優選氫氧化鈉∶碳酸氫鈉∶水＝0.1-1∶5-10∶89-94.9，醇類物質水溶液優選乙醇∶異丙醇∶水＝5-10∶2-5∶85-93；3)溶解在pH5.5-6.5的稀酸溶液中，其中優選甲酸、乙酸、丙酸或鹽酸；4)向上述溶液中加入複合蛋白酶，膠原蛋白與複合蛋白酶的重量比為100-1000∶1，30-35下攪拌培養10-15小時；5)在離心收集的上清中加入NaCl，使濃度達到2mol/l，0-10下攪拌10-20小時，收集得到的沉澱物；6)將沉澱物溶於0.1-0.5％乙酸溶液中，離心收集上清；7)上清中再加入NaCl，使濃度達到1mol/l，攪拌得到沉澱物；重複操作3-4次，得到膠原；8)將膠原溶於0.01-0.1％乙酸溶液中，製成1-3％膠原溶液；9)將重量百分比為98-99％的膠原溶液和重量百分比為1-2％的甘油混合均勻，在-10--80下冷凍1-5天，凍幹得到海綿狀材料；10)將上述海綿狀材料置於100～150下固定60-120分鐘，得到醫用膠原海綿。
4.根據權利要求3所述的一種醫用膠原海綿的製備方法，其特徵在於所述複合蛋白酶由活性比為胃酶∶胰酶∶木瓜酶＝1∶1∶0.5的三種蛋白酶組成。
5.根據權利要求3或4所述的一種醫用膠原海綿的製備方法，其特徵在於所述得到的醫用膠原海綿用100～200W紫外燈照射30-60分鐘後再包裝，成為成品。
6.根據權利要求3或4所述的一種醫用膠原海綿的製備方法，其特徵在於所述得到的醫用膠原海綿經包裝、60Co照射滅菌後為成品。
全文摘要
本發明的名稱為醫用膠原海綿及其製備方法，本發明涉及一種醫用材料及其製備方法，特別是涉及一種膠原蛋白複合海綿及其製備方法。本發明的目的是提供一種創面止血與修復效果較好，價格低的醫用膠原海綿。本發明的醫用膠原海綿，它由以下重量百分比的物質組成膠原95－99.5，甘油0.5－5。本發明一種醫用膠原海綿的製備方法，包括以下步驟1)將富含膠原蛋白的動物組織去除雜質粉碎；2)用稀鹼溶液和醇類物質水溶液洗滌脫脂；3)溶解在稀酸溶液中；4)用複合蛋白酶處理；5)上清中加入NaCl，收集得到的沉澱物；6)溶於乙酸中；7)將98－99％的膠原溶液和1－2％的甘油混合，冷凍得到海綿狀材料；8)置於100～150下固定60－120分鐘，得到醫用膠原海綿。
文檔編號A61L15/16GK1416907SQ0113474
公開日2003年5月14日 申請日期2001年11月9日 優先權日2001年11月9日
發明者武繼民 申請人:武繼民