一种快速止血海绵凝胶的组合物及制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种快速止血海绵凝胶的组合物及制备方法，具体是将一种遇水能迅速形成凝胶的干凝胶和止血海绵结合来进行快速止血。
【专利说明】一种快速止血海绵凝胶的组合物及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种医疗器械，关于一种快速止血海绵凝胶的组合物及制备方法，具体是将一种遇水能迅速形成凝胶的干凝胶和止血海绵结合来进行快速止血。
【背景技术】
[0002]伤口是正常皮肤(组织)在外界致伤因子，如外科手术、外力、热、电流、化学物质、低温以及机体内在因素，如局部血液供应障碍等作用下所导致的损害，常伴有皮肤完整性的破坏以及一定量正常组织的丢失，同时皮肤的正常功能受损。伤口的愈合是一个复杂的生理过程，也一直是医学界关注的最重要问题之一。来自威尔士国家公共卫生局的药物公共健康部门的负责人David Morgan对理想伤口敷料的特性进行了详细的说明:保持伤口与敷料接合面潮湿的环境；具有热绝缘性能；低或不易粘附；不要求经常进行更换；提供机械防护能力；颗粒不易沾污，无毒、不敏感、不过敏；与伤口处贴合紧密，可塑性好；具有良好的吸湿特性；微生物不能透过；与伤者易亲和，比如能减轻患者痛苦；性价比高；无菌；可制作成任意大小的式样。
[0003]除了传统的原棉、纱布、软麻布等，目前用于创伤的产品主要包括:低粘附性敷料；具有吸收、透孔结构的塑料层敷料；有粘附界面的吸收、透孔敷料；多组分敷料；能透气的粘附层；水凝胶；水状胶质；多糖类敷料；藻酸盐敷料；泡沫；异味吸收敷料(除臭)；硅敷料；胶原质；组织粘合剂；遮障层；石膏绷带；薄纱(含药和不含药)敷料其他专用抗生素；抗细菌；防腐；含银敷料；皮肤替代品；多层有弹性成套绷带等。
[0004]中国专利201310070982.7涉及一种包括绷带本体和伤口治疗垫，伤口治疗垫结合在绷带本体的长度方向的一端的一侧表面，且与该一端的端部保持有过渡距离的止血急救绷带。该急救绷带的特点是治疗垫由海藻酸纤维无纺布、防粘连薄膜和聚氨酯透气薄膜构成，防粘连薄膜结合在海藻酸纤维无纺布在使用状态下朝向患者伤口的一侧，聚氨酯透气薄膜结合在海藻酸纤维无纺布朝向所述绷带本体的一侧，所述的绷带本体为医用脱脂纱布。不仅具有良好的吸液防渗透漏效果，且对伤口的诸如止血、抗菌、促愈和止痛的优异效果；不会对伤口造成粘连；能满足工业化放大生产要求。中国专利201310166880.5涉及一种将现有技术中的变性淀粉再次变性并经过超声波处理最终制备而成的止血海绵。该止血海绵吸水效果优异，安全，稳定，是一种生物相容性的、可直接用于有血创面的止血海绵。中国专利201210550731.4涉及一种以马铃薯淀粉为原料经交联后获得的可吸收性交联止血淀粉，交联过程中加入一定比例的无水乙醇，最后经洗涤抽滤，干燥后获得。此方法处理后的交联淀粉在保持其吸水性的基础上，大大提高其生物降解性，解决了交联淀粉临床止血中的降解问题。中国专利2013103151155提供一种包含重量百分比为25%至50%的经酸化处理的几丁聚糖纤维以及重量百分比为50%至75%的经交联处理的几丁聚糖纤维作为止血敷料。该发明的止血敷料具有较佳的止血效果且在使用时可维持高应力强度。中国专利2012100337938涉及一种具有凝血酶固定化作用的壳聚糖基止血海绵，其由具有凝血酶固定化作用的壳聚糖基和止血剂制成的多孔状海绵。该发明通过壳聚糖或羧甲基壳聚糖对凝血酶进行固定化，提高了凝血酶的稳定性和凝血活性，制得的壳聚糖基止血海绵的性质更加稳定，凝血愈创效果显著增强，可广泛用于创伤或手术止血。中国专利2011800287294美国公司提供了一种生物材料基质和包含反应基团的亲水性聚合组分相连接的止血多孔复合海绵。
[0005]这些专利主要在采用特殊材料、特殊工艺等方面制备止血敷料，从而起到止血的作用。本发明将一种特殊的干凝胶颗粒和海绵结合起来，利用干凝胶颗粒的遇到血液快速形成粘稠的凝胶，加上海绵对血液吸收的作用，能够快速有效地止血。具体是一种包括聚乙烯醇、胶原蛋白，壳聚糖、透明质酸和明胶特殊海绵和卡波姆、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素、泊洛沙姆制成的干凝胶颗粒的组合物。这样可以对大型伤口，或者深入型的伤口，进行止血。发挥了海绵的吸收止血和凝胶凝结伤口止血的双重功能，迅速止住伤口和血管的血流，避免因突发的状况引起大量失血，为后期的抢救和治疗赢得机会和时间。
【发明内容】
[0006]干凝胶颗粒具有和水结合快速形成凝胶的特性。同样遇到血液干凝胶颗粒也能和血液中的水分结合形成凝胶，粘稠的凝胶可以贴合在流血血管和伤口的表面，对流血的伤口非常好的封闭作用，比起普通绷带效果更好，即使是动脉血管中喷涌而出的血液。
[0007]本发明制备含有干凝胶颗粒的海绵材料可以是明胶、聚乙烯醇、壳聚糖和透明质酸等高分子材料物质，这些物质都具有在一定的环境下形成海绵的特性，根据分子量、来源、聚合度的不同制备的工艺略有不同。
[0008]本发明制备的干凝胶颗粒主要包括卡波姆、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素、泊洛沙姆，这些物质在一定条件下可由颗粒状态转化为凝胶状态，从而对流血的伤口产生封闭和凝结作用，干凝胶颗粒加入到各种明胶海绵、聚乙烯醇海绵和壳聚糖海绵中，这些海绵能够吸收本身重量几十倍的血液，干凝胶颗粒转化为凝胶状态后不仅能够凝结伤口，并能够依附于海绵的纤维上使血流迅速凝固，这样双重凝血过程组合起来，使得止血的效果更为有效。
[0009]这些干凝胶颗粒是通过冻干的方式制备，取卡波姆、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素或泊洛沙姆加水制备成凝胶，然后将这些凝胶冷冻干燥，粉碎，筛分、制成干凝胶颗粒。干凝胶颗粒具有立体的网状结构，遇到水分后迅速吸收，快速形成凝胶并依附在容器或附着物的表面。
[0010]制备的干凝胶颗粒可以由卡波姆、羟丙基纤维素、泊洛沙姆和羟丙甲纤维素的一种凝胶溶液进行冷冻干燥后得到，也可以卡波姆、羟丙基纤维素、泊洛沙姆和羟丙甲纤维素的凝胶溶液任意两种或者三种任意比例的混合。
[0011]这些高分子材料制备的胶液浓度选择很重要，浓度低，干凝胶颗粒难以成型，而浓度过高，则水分难以去除，并且制备的干凝胶颗粒吸水力不足，形成凝胶的速度变慢而影响止血效果。在本发明中采用的卡波姆浓度为2%?5%，优选的浓度为3-3.5% ;羟丙甲纤维素的浓度为3%?6%，优选的浓度为3?5%;羟丙基纤维素的浓度为5?35%，优选的浓度为10?15% ;泊洛沙姆的浓度为5?35%，优选的浓度为10?15%。
[0012]干凝胶颗粒实际上是一种疏松的前体凝胶形式，遇到水和其它水溶液会迅速吸水变成凝胶，这就避免了常规凝胶的制备过程高分子材料需要缓慢的溶胀，搅拌，排气等过程。在本发明中干颗粒凝胶可以使粉末、颗粒和不规则的块状物。
[0013]海绵的制备也是采用冻干的方法，将海绵材料壳聚糖、聚乙烯醇或明胶适量，加入适量的水，在一定温度的水浴中加热搅拌使壳聚糖、聚乙烯醇或明胶全部溶解成一种胶液。加入固定液在一定的温度浴中保温约一定时间。保温结束后，边向溶液中鼓入少量空气边用搅拌器快速搅拌。待全部溶液生成泡沫后，倒入模具中。立即冷冻干燥，将水分去除。将制备的凝胶颗粒均匀分散在海绵表面，使凝胶颗粒分布于海绵的空隙中。将海绵切割成合适大小或形状的块状物，即得。
[0014]制备的胶液粘度对形成海绵的质量非常重要，壳聚糖、聚乙烯醇或明胶和水的重量比控制在1: 3-1: 30之间，优选的比例是在1: 8:1: 15之间，更优选的重量比例是在1: 10-1: 15之间。
[0015]温度在发明中对于不同海绵材料，所需要的温度不需要明显的控制，一般来说明胶和壳聚糖在60°C左右，聚乙烯醇根据分子的不同变化较大。
[0016]在本发明中采用的交联剂为甲醛或戊二醛溶液的任一种或其任意比例的混合液，和胶液的体积比为1: 2?1: 30，甲醛和戊二醛的配制主要和全部为水，适当加入适量的有机溶剂如乙醇、甲醇等有可能起到更好的效果。
[0017]冻干过程是干凝胶颗粒制备的一个过程，一般预冻时间不少于lh，冻干时间不少于 24h。
[0018]将干凝胶颗粒加入海绵中，要注意分散的均匀性。尽量保证凝胶颗粒全部分散于海绵的空隙中，避免在使用过程中凝胶颗粒的漏出。
[0019]交联温度和时间在本发明中尤为重要，在本发明中，要使海绵材料交联，温度控制在15?45°C是适当的,温度越低，交联的过程会越慢,通常交联的时间控制在30?80min为宜。在本发明中优选的温度是25?40°C，再优选的温度为32?38°C ;本发明中优选的交联时间为40?70min,再优选交联时间为50?60min。
[0020]将交联后的胶液用搅拌器剧烈搅拌，胶液就会形成泡沫，将泡沫装入适量的容器内，放入到冷冻干燥机或冰箱中冷冻。后采用冻干或低温烘干或晾干的方式去除水分后，海绵就制备成型。
[0021]将制备的干凝胶颗粒均匀分散在海绵表面，使凝胶颗粒分布于海绵的空隙中。根据需要可以将含凝胶颗粒的海绵切割成不同大小，厚度，形状的块状物就可以使用。
[0022]本发明中，干颗粒凝胶和海绵的重量比为1: 20-20: 1，这两种材料的组合均会比使用一种材料的止血效果要好，优选的重量比例为1: 10:1: 1，其中海绵在止血过程中作为骨架，快速形成的凝胶无缝的贴合的创口或血管表面进行快速止血。
[0023]本发明中干颗粒凝胶颗粒也可以和海绵颗粒混合使用，具体可以将稍小粒度的干凝胶颗粒和稍大粒度的海绵颗粒混合，混合均匀，干凝胶颗粒吸附到海绵颗粒中，使用时可以直接将粉末倒入到伤口中，再通过其他伤口的包扎，达到迅速止血。
[0024]这些含有干凝胶颗粒的海绵可以制备成各种按照一定的工艺制备成创可贴、止血贴来使用，也可以作为独立的一个快速止血材料颗粒配合创可贴、止血贴和其他敷料一起使用。
【具体实施方式】
:
[0025]实施例1
[0026]称取卡波姆971PNF 3g，加入水100ml，搅拌均匀，制备成卡波姆凝胶，备用。称取明胶20g，加入水200ml，在60°C水浴中加热搅拌使明胶全部溶解。加入12%的甲醛稀释液10ml，在35°C水浴中保温约50?60min。保温结束后，边向溶液中鼓入少量空气边用搅拌器快速搅拌。待全部溶液生成泡沫后，倒入模具中。立即同之前制备好的卡波姆凝胶一起放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥。冷冻干燥结束后，将卡波姆干凝胶块粉碎过筛，将卡波姆干凝胶颗粒均匀分散到海绵中，切割、包装、灭菌即得。
[0027]实施例2
[0028]称取羟丙基纤维素5g，加入水100ml，搅拌均匀，制备成羟丙基纤维素凝胶，备用。称取明胶20g，加入水200ml，在60°C水浴中加热搅拌使明胶全部溶解。加入12%的甲醛稀释液10ml，在35°C水浴中保温约50?60min。保温结束后，边向溶液中鼓入少量空气边用搅拌器快速搅拌。待全部溶液生成泡沫后，倒入模具中。立即同之前制备好的羟丙基纤维素凝胶一起放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥。冷冻干燥结束后，将羟丙基纤维素干凝胶块粉碎过筛，将羟丙基纤维素干凝胶颗粒均匀分散到海绵表面，切割、包装、灭菌即得。
[0029]实施例3
[0030]称取卡波姆971PNF 3g，加入水100ml，搅拌均匀，制备成卡波姆凝胶，备用。称取聚乙烯醇适量20g，加入水200g，在70°C水浴中加热搅拌使聚乙烯醇全部溶解。称取上述聚乙烯醇溶液60g，加入5ml 1%戊二醛溶液，3ml戊烷，1ml0.lmol/L盐酸。搅拌桨高速搅拌约lOmin，待泡沫量不再增加后，倒入模具中，立即同之前制备好的卡波姆凝胶一起放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥。冷冻干燥结束后，将干卡波姆凝胶粉碎过筛，将干卡波姆凝胶颗粒均匀和聚乙烯醇海绵颗粒混合，包装、灭菌即得。
[0031]实施例4
[0032]称取泊洛沙姆8g，加入水10ml，搅拌均匀，制备成泊洛沙姆凝胶，备用。称取壳聚糖10g，加入水250ml，在65°C水浴中加热搅拌使明胶全部溶解。6 %甲醛稀释液10ml，在35°C水浴中保温约2h。保温结束后，边向溶液中鼓入少量空气边用搅拌器快速搅拌。待全部溶液生成泡沫后，倒入模具中。立即同之前制备好的泊洛沙姆凝胶一起放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥。冷冻干燥结束后，将泊洛沙姆干胶凝块状物粉碎，将干凝胶颗粒均匀分散至IJ海绵中，切割、包装、灭菌即得。
【权利要求】
1.一种快速止血海绵凝胶组合物，含有干凝胶颗粒和止血海绵。
2.根据权利要求1所述的止血海绵凝胶组合物，其特征在于所述的干凝胶颗粒是用卡波姆、羟丙甲纤维、羟丙基纤维素和泊洛沙姆制备。
3.根据权利要求2所述的止血海绵凝胶组合物，其特征在于所述止血海绵的包含聚乙烯醇海绵、胶原蛋白海绵、壳聚糖海绵、透明质酸海绵和明胶海绵。
4.权利要求3所述的止血海绵凝胶组合物，其特征在于制备的干凝胶颗粒由卡波姆、羟丙基纤维素、泊洛沙姆和羟丙甲纤维素的一种或任意两种、三种任意比例的混合。
5.权利要求4中所述的卡波姆浓度为2%?5%，优选的浓度为3-3.5%;羟丙甲纤维素的浓度为3%?6%，优选的浓度为3?5%;羟丙基纤维素的浓度为5?35%，优选的浓度为10?15% ;泊洛沙姆的浓度为5?35%，优选的浓度为10?15%。
6.权利要求5中所述的干凝胶颗粒的方法其特征在于:将卡波姆、羟丙甲纤维素、羟丙基纤维素和泊洛沙姆配制成相应浓度的凝胶溶液后冷冻干燥，粉碎筛分。
7.权利要求6中所述的干凝胶颗粒和止血海绵的重量比为1: 20-20: 1，优选的重量比例为I: 10-1: I。
8.权利要求1中所述的可吸收止血组合物方法，其特征在于将止血的干凝胶颗粒均匀分散止血海绵中，将海绵切割或粉碎后包装、灭菌即得。
【文档编号】A61L15/24GK104353106SQ201410623794
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】陈跃坚, 张自强 申请人:张自强