專利名稱：殼聚糖急救止血材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種殼聚糖止血材料，屬于醫(yī)用止血材料領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
止血是手 術(shù)特別是戰(zhàn)傷、創(chuàng)傷急救的重要環(huán)節(jié)，目前的止血材料主要是通過促進(jìn)機(jī)體自身凝血功能、補(bǔ)充外源凝血因子、抑制纖維蛋白溶解和收縮血管來達(dá)到止血的目的。殼聚糖是甲殼素脫こ?；a(chǎn)物，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的自然界中唯一的一種帶正電荷的天然活性多糖，可通過吸附和聚集帶負(fù)電荷的紅細(xì)胞，形成血凝塊達(dá)到顯著的止血效果。由于其止血過程不依賴于機(jī)體自身凝血機(jī)制，故即使在低溫、血液肝素化狀態(tài)下止血效果也不受影響。此外，該材料無毒性、無刺激性、具有良好的生物相容性和生物可降解性，具有抗菌、消炎、減少創(chuàng)面滲出和促進(jìn)創(chuàng)傷組織再生、修復(fù)、愈合的作用，并且具有良好的柔韌性、吸水性和透氣性，是創(chuàng)面敷料的重要資源。殼聚糖還可以制成各種各樣的形狀，如粉末狀、纖維狀、海綿狀、凝膠狀、薄膜狀、泡沫狀等；也可以與一種或幾種其它高分子材料復(fù)合，通過引入其它高分子材料或者添加藥物以改進(jìn)殼聚糖制品的性能。殼聚糖材料的這些優(yōu)越性能為其在醫(yī)用敷料，尤其是止血材料方面帶來了廣闊的應(yīng)用前景。美國專利7，371，403描述了ー種殼聚糖止血繃帯/止血貼，形成的產(chǎn)品HemCon止血繃帶裝備美軍，在海灣戰(zhàn)爭中受到了好評，但在動脈出血止血時常常因非專業(yè)人士操作難以易找準(zhǔn)出血點(diǎn)而影響實(shí)際效果；美國專利US2009/0186851A1，國際專利W0/2009/130485,PCT/GB2009/001065描述了ー種顆粒狀殼聚糖止血材料，該止血材料形成的產(chǎn)品Celox止血粉對大動脈出血也顯示出良好的止血效果，目前已被包括美國、新加坡、菲律賓等多國軍方采購。但Celox止血顆粒狀質(zhì)量較輕，在實(shí)際應(yīng)用中，特別是在傷者自救使用時存在使用不便，不容易到達(dá)出血點(diǎn)，效果難以發(fā)揮的潛在隱患。此外，這些止血產(chǎn)品都僅僅依靠殼聚糖本身來達(dá)到止血以外的抗炎、抑菌、促進(jìn)組織修復(fù)等輔助功能目的，效果非常有限。因此，現(xiàn)有的殼聚糖止血材料還有待進(jìn)ー步改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有止血材料尤其是殼聚糖止血材料的不足，制備ー種新型的高效多功能殼聚糖急救止血材料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案
一種殼聚糖急救止血材料，它具有至少兩層結(jié)構(gòu)
上層為殼聚糖止血層，其結(jié)構(gòu)呈多孔微球、多孔纖維、多孔海綿狀，或這幾種類型的復(fù)合體；
下層為聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層，其結(jié)構(gòu)呈多孔纖維或多孔海綿狀，或這兩種類型的復(fù)合體。如上所述的止血材料，其特征在于，所述多孔微球結(jié)構(gòu)的直徑在50目-300目之間，平均200目左右，孔隙率在20%-80%之間，平均60%左右；所述多孔纖維結(jié)構(gòu)的孔隙率在20%-90%之間，纖維直徑在50nm-1000nm之間；所述多孔海綿結(jié)構(gòu)的孔隙率在50%_90%之間，平均70%左右。如上所述的止血材料，其中，所述殼聚糖止血層的原料殼聚糖的脫こ酰度在80%-99. 9%之間，平均分子量在10，000-1000, 000之間，具有可溶性。如上所述的止血材料，其中，所述殼聚糖止血層是采用熱熔或物理加壓的方法將殼聚糖微球、殼聚糖多孔纖維和/或殼聚糖多孔海綿彼此粘結(jié)起來。如上所述的止血材料，其中，所述殼聚糖止血層的表面包被有粘結(jié)劑和表面活性齊 。如上所述的止血材料，其中，所述粘結(jié)劑選自聚酷、聚丙烯、丙烯酸、聚こ烯和/或乳膠；
所述表面活性劑選自甘油、聚こニ醇、丙ニ醇和/或脂肪酸。 如上所述的止血材料，其中，所述聚丙烯酸接枝殼聚糖是通過化學(xué)反應(yīng)，將聚丙烯酸接枝到殼聚糖鏈上，從而得以顯著提高殼聚糖材料的吸水性。如上所述的止血材料，其中，所述聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層的原料聚丙烯酸接枝殼聚糖的接枝率在20%-80%之間，吸水率在500倍以上，吸O. 9% (g/mL) NaCl溶液率在100倍以上。如上所述的止血材料,其中，所述聚丙烯酸接枝殼聚糖可由化工原料或天然材料用常規(guī)化學(xué)方法合成，并可以按照下述方法制成止血材料襯墊層將聚丙烯酸接枝殼聚糖進(jìn)行酸解處理后，再用ι- ο摩爾濃度的氫氧化鈉溶液中和，脫水干燥，即制得聚丙烯酸接枝殼聚糖多孔纖維和/或多孔海綿狀吸水材料。如上所述的止血材料，其中，所述聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層還作為載藥基質(zhì)，其上附著有抗感染藥物、止痛藥物和/或促進(jìn)組織修復(fù)因子。如上所述的止血材料，其中，所述抗感染藥物為抗菌素類藥物和非抗菌素類抗感染藥物；
所述抗菌素類藥物選自氨基糖甙類抗生素類、抗真菌抗生素類、頭孢菌素類、β_內(nèi)酰胺抗生素類、氯霉素、大環(huán)內(nèi)酯類、青霉素、四環(huán)素、桿菌肽、克林霉素、多粘菌素E甲磺酸鈉、多粘菌素b硫酸鹽、萬古霉素、抗病毒劑、喹諾酮類、磺胺類、砜類、呋喃唑酮、甲硝唑、噴他瞇、微晶氨苯磺胺、加替沙星和/或磺胺甲基異惡唑/甲氧芐啶；
所述非抗菌素抗感染藥物選自碘仿、銀離子、洗必泰和/或抗微生物肽；
所述止痛藥物選自布比卡因、氯普魯卡因、左布比卡因、利多卡因、甲哌卡因、普魯卡因、羅哌卡因、丁卡因、地氟烷、異氟烷、氯胺酮、異丙酚、七氟烷、可待因、芬太尼、氫化嗎啡酮、丁哌卡因、麥啶、美沙酮、嗎啡、羥可酮、雷米芬太尼、舒芬太尼、布托啡諾、納布啡、曲馬多、苯佐卡因、地布卡因、氯こ燒、賽洛卡因和/或苯重氮卩比唳；或中藥止痛藥物制劑；
所述促進(jìn)組織修復(fù)因子選自表皮生長因子(EGF)和/或成纖維細(xì)胞生長因子(FGF)。
如上所述的止血材料，其中，所述止血材料產(chǎn)品附著于無紡布載體材料上,制成止血貼或止血繃帶。如上所述的止血材料，其中，所述殼聚糖止血材料層和聚丙烯酸接枝殼聚糖層中混入可生物降解或生物吸收的惰性材料，其比例占整個材料質(zhì)量50%-90%之間；
所述惰性材料選自纖維素、藻酸鹽、微晶纖維素、氧化再生纖維素、殼聚糖、殼聚糖衍生物、甲殼素、羧甲基纖維素、膠原、明膠、聚こ烯醇、淀粉和/或丙烯酸酷。本發(fā)明的有益效果在干
本發(fā)明采用可生物降解的殼聚糖材料作為止血層，聚丙烯酸接枝殼聚糖作為殼聚糖的襯墊層和載藥層。聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層可提供強(qiáng)大的高分子吸水力，提高血液在殼聚糖止血材料中的滲透速度，并進(jìn)ー步濃縮血液，同時提高止血材料的密度，使其更易于下沉到達(dá)出血點(diǎn)，并形成對出血部位的重力壓迫，便于加壓，提高止血效果。此外，該聚丙烯酸接枝殼聚糖層還可作為載藥基質(zhì)，負(fù)載抗菌藥、止痛藥和促進(jìn)組織修復(fù)因子等，在止血的同時，預(yù)防和控制感染，減輕 疼痛，加快創(chuàng)面組織修復(fù)。


圖I為本發(fā)明殼聚糖急救止血材料示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)驗(yàn)室檢查和動物實(shí)驗(yàn)以及具體實(shí)施例，進(jìn)ー步闡述本發(fā)明。需指出的是，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外還需指出的是，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本發(fā)明做出的各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。一、本發(fā)明的殼聚糖急救止血材料及其制備
如圖I所示，本發(fā)明所述的殼聚糖急救止血材料分為上下兩層，上層為殼聚糖止血層1，該材料可以是多孔微球、多孔纖維、多孔海綿，或這幾種類型的復(fù)合體。下層為聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層2，該層是殼聚糖止血材料的基質(zhì)，也是抗感染藥物、止痛藥物和促進(jìn)組織修復(fù)因子的載藥層。如圖所示，藥物3位于該止血層I及該襯墊層2之間，并附著在該襯墊層2上。如上所述的止血材料，其中，所述止血材料產(chǎn)品附著于無紡布載體材料上,制成止血貼或止血繃帶。殼聚糖止血層I的制備方法為
用O. 7% (v/v)的醋酸配制3% (g/L)的殼聚糖溶液，平鋪于平皿上，低溫冷凍干燥，即制得殼聚糖多孔纖維或多孔海綿。以3%殼聚糖醋酸溶液20mL作為水相。取IOOmL液體石蠟，加3mL乳化劑司盤80攪勻，作為油相。在IOOOrpm攪拌下，緩緩將水相滴入油相中，制成w/o型乳劑，攪拌乳化I小時后，緩慢加入O. 5mM京尼平交聯(lián)固化，攪拌固化I小時升溫至60°C繼續(xù)攪拌5小時；冷卻后，離心，傾去上清，沉淀加正丁醇/こ醚(1:1)液20mL溶解剰余的交聯(lián)劑，抽濾，用正丁醇、こ醚沖洗微球各3次，低溫冷凍干燥即制得殼聚糖多孔微球。聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層2的制備方法為
將聚丙烯酸接枝殼聚糖進(jìn)行酸解處理后，再用1-10摩爾濃度的氫氧化鈉溶液中和，脫水干燥，即制得聚丙烯酸接枝殼聚糖多孔纖維或多孔海綿狀吸水材料。將藥物溶液噴灑于聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層上，藥物中的水分即被聚丙烯酸接枝殼聚糖材料吸走，再將吸附有藥物的聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層再一次脫水干燥，即制得載藥的聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層；將止血層I與載藥的聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層2疊合在一起，制得本發(fā)明殼聚糖急救止血材料成品。ニ、對本發(fā)明效果的檢測 (一)實(shí)驗(yàn)室檢測
I.吸水速率
準(zhǔn)確稱取O. Ig殼聚糖和O. Ig聚丙烯酸接枝殼聚糖置于尼龍布袋，分別置于兩個500毫升燒杯中，加入蒸餾水，間隔一定時間測定吸水后樹脂的質(zhì)量，繪制吸水倍率對吸水時間的吸水速率曲線。吸水倍率Q通過下式計(jì)算
Q = (m2 - ml) / ml ；
式中Q為吸水倍率(g/g) ；ml為吸水前質(zhì)量(g) ；m2為吸水后質(zhì)量(g)。結(jié)果表明，聚丙烯酸接枝殼聚糖的吸水速率顯著高于殼聚糖，前者在2-4分鐘內(nèi)即達(dá)到飽和，吸水率達(dá)到749(g/g)，后者在30-50分鐘內(nèi)才達(dá)到飽和，吸水率為582 (g/g)。2. pH 值
殼聚糖和聚丙烯酸接枝殼聚糖的pH值均在6-8之間。3.熱穩(wěn)定性
殼聚糖和聚丙烯酸接枝殼聚糖均具有良好的高溫和低溫條件下的穩(wěn)定性在100°c下I小時不變質(zhì)，-35°c下I小時不變質(zhì)。(ニ)止血效果評價
I.兔耳緣動靜脈創(chuàng)傷出血模型
取36只新西蘭大白免，體重2. 5-3公斤，雌雄各半，隨機(jī)分為6組，即空白對照組、加壓包扎組、HemCon止血繃帶組、Quikclot組、Celox止血粉組和本發(fā)明殼聚糖急救止血材料組。動物麻醉后耳部脫毛，用手術(shù)刀片在耳外側(cè)中央做2cmX Icm大小創(chuàng)面，其中動、靜脈被橫斷，但耳部未切透，以防止血液從耳內(nèi)側(cè)流出，影響觀察指標(biāo)。待血液充滿創(chuàng)面后立即按分組施以止血措施，記錄止血時間，計(jì)算出血量。止血時間記錄方法在出血創(chuàng)面平鋪止血材料，外蓋紗布，并給予適當(dāng)壓カ壓迫，直至出血停止，記錄止血時間。出血量計(jì)算方法用分析天平預(yù)先稱重止血材料和所用紗布，止血后置入稱量瓶密封稱重，計(jì)算出血量。出血量(g)=止血后重量(g)_止血前重量(g)。結(jié)果如表I所示，其中HemCon止血繃帶組、Quikclot組、Celox止血粉組和本發(fā)明殼聚糖急救止血材料組的止血材料用量均為O. 5g。
權(quán)利要求
1.一種殼聚糖急救止血材料，其特征在于，它具有至少兩層結(jié)構(gòu) 上層為殼聚糖止血層，其結(jié)構(gòu)呈多孔微球、多孔纖維、多孔海綿狀，或這幾種類型的復(fù)合體； 下層為聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層，其結(jié)構(gòu)呈多孔纖維或多孔海綿狀，或這兩種類型的復(fù)合體。
2.如權(quán)利要求I所述的止血材料，其特征在于，所述多孔微球結(jié)構(gòu)的直徑在50目-300目之間，孔隙率在20%-80%之間，平均60%左右；多孔纖維的孔隙率在20%-90%之間，纖維直徑在50nm-1000nm之間；多孔海綿的孔隙率在50%_90%之間。
3.如權(quán)利要求I或2所述的止血材料，其特征在于，所述殼聚糖止血層的原料殼聚糖的脫こ酰度在80%-99. 9%之間，平均分子量在10，000-1000, 000之間，具有可溶性。
4.如權(quán)利要求I或2所述的止血材料，其特征在于，所述殼聚糖止血層是采用熱熔或物理加壓的方法將殼聚糖微球、殼聚糖多孔纖維和/或殼聚糖多孔海綿彼此粘結(jié)起來。
5.如權(quán)利要求I所述的止血材料，其特征在于，所述殼聚糖止血層的表面包被有粘結(jié)劑和表面活性劑； 所述粘結(jié)劑選自聚酷、聚丙烯、丙烯酸、聚こ烯和/或乳膠； 所述表面活性劑選自甘油、聚こニ醇、丙ニ醇和/或脂肪酸。
6.如權(quán)利要求I或2所述的止血材料，其特征在于，所述聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層的原料聚丙烯酸接枝殼聚糖的接枝率在20%-80%之間，吸水率在500倍以上，吸0. 9% (g/mL) NaCl溶液率在100倍以上。
7.如權(quán)利要求I所述的止血材料，其特征在于，所述聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層還作為載藥基質(zhì)，其上附著有抗感染藥物、止痛藥物和/或促進(jìn)組織修復(fù)因子。
8.如權(quán)利要求I所述的止血材料，其特征在干， 所述抗感染藥物為抗菌素類藥物和非抗菌素類抗感染藥物； 所述抗菌素類藥物選自氨基糖甙類抗生素類、抗真菌抗生素類、頭孢菌素類、內(nèi)酰胺抗生素類、氯霉素、大環(huán)內(nèi)酯類、青霉素、四環(huán)素、桿菌肽、克林霉素、多粘菌素E甲磺酸鈉、多粘菌素b硫酸鹽、萬古霉素、抗病毒劑、喹諾酮類、磺胺類、砜類、呋喃唑酮、甲硝唑、噴他瞇、微晶氨苯磺胺、加替沙星和/或磺胺甲基異惡唑/甲氧芐啶； 所述非抗菌素抗感染藥物選自碘仿、銀離子、洗必泰和/或抗微生物肽； 所述止痛藥物選自布比卡因、氯普魯卡因、左布比卡因、利多卡因、甲哌卡因、普魯卡因、羅哌卡因、丁卡因、地氟烷、異氟烷、氯胺酮、異丙酚、七氟烷、可待因、芬太尼、氫化嗎啡酮、丁哌卡因、麥啶、美沙酮、嗎啡、羥可酮、雷米芬太尼、舒芬太尼、布托啡諾、納布啡、曲馬多、苯佐卡因、地布卡因、氯こ燒、賽洛卡因和/或苯重氮卩比唳；或中藥止痛藥物制劑； 所述促進(jìn)組織修復(fù)因子選自表皮生長因子和/或成纖維細(xì)胞生長因子。
9.如權(quán)利要求I所述的止血材料,其特征在于,所述止血材料產(chǎn)品無紡布載體材料上，制成止血貼或止血繃帶。
10.如權(quán)利要求I所述的止血材料，其特征在干，所述殼聚糖止血材料層和聚丙烯酸接枝殼聚糖層中混入可生物降解或生物吸收的惰性材料，其比例占整個材料質(zhì)量50%-90%之間； 所述惰性材料選自纖維素、藻酸鹽、微晶纖維素、氧化再生纖維素、殼聚糖、殼聚糖衍生物、甲殼素、羧甲基纖維素、膠原、明膠、聚こ烯 醇、淀粉和/或丙烯酸酷。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種殼聚糖急救止血材料，它具有至少兩層結(jié)構(gòu)上層為殼聚糖止血層，其結(jié)構(gòu)是多孔微球、多孔纖維、多孔海綿，或這幾種類型的復(fù)合體；下層為聚丙烯酸接枝殼聚糖襯墊層，其結(jié)構(gòu)是多孔纖維或多孔海綿，或這兩種類型的復(fù)合體。本發(fā)明采用聚丙烯酸接枝殼聚糖作為殼聚糖的襯墊層，其可提供強(qiáng)大吸水力，提高血液在殼聚糖止血材料中的滲透速度，并進(jìn)一步濃縮血液，同時提高止血材料的密度，使其更易于下沉到達(dá)出血點(diǎn)，并形成對出血部位的重力壓迫，便于加壓，提高止血效果。同時，聚丙烯酸接枝殼聚糖層還可作為載藥基質(zhì)，可負(fù)載抗菌藥、止痛藥和促進(jìn)組織修復(fù)因子等，在止血的同時，預(yù)防和控制感染，減輕疼痛，加快創(chuàng)面組織修復(fù)。
文檔編號A61L15/28GK102648985SQ20111004447
公開日2012年8月29日 申請日期2011年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者庹曉曄, 筴文奎, 郭希民 申請人:溫州中科應(yīng)急急救包有限公司