一种医用可吸收止血材料的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种止血材料的制备方法，尤其涉及一种医用可吸收止血材料的制备方法。
【背景技术】
[0002]常用的可吸收止血材料有纤维蛋白胶、明胶海绵、氧化纤维素、微纤维胶原、壳聚糖以及藻酸钙纤维等。它们的作用机理和使用方法不尽相同，止血效果也有差别。但是，目前临床上被广泛使用的止血纱布是由美国强生公司生产的SURGICEL系列可吸收止血产品，在国内又称“速即纱”，以上产品的成分均为氧化再生纤维素，主要的区别体现于外在表现形式，现今SURGICEL系列产品已经在国际市场上占有了极其重要的地位，且受到了医学领域专家的一致好评。同时，国内有几家公司也生产出了类似的止血纱布，但是由于材料性能远不如速即纱，所以临床上主要采用昂贵的进口止血材料。
[0003]纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，不溶于水及一般有机溶剂。纤维素是自然界中分布最广、含量最多的一种多糖，占植物界碳含量的50%以上。棉花的纤维素含量接近100%,为天然的最纯纤维素来源。一般木材中，纤维素占40?50 %，还有1?30 %的半纤维素和20?30%的木质素。纤维素可分为天然纤维素和人造纤维素。
[0004]氧化再生纤维素属于人造纤维素的一种，其止血机制如下:氧化再生纤维素接触血液后可以吸附大量的血红细胞，然后氧化再生纤维素结构中的酸性羧基会导致溶血，即血红细胞溶解、破裂，并释放出血红蛋白。同时，由于血红蛋白中含有三价铁离子，氧化再生纤维素可以与Fe3+结合形成棕色胶块，封闭、堵塞毛细血管末端而止血。
[0005]常规的纤维素可吸收止血材料的制备方法中普遍采用全氟化碳(PFCs)等消耗臭氧层物质(ODSs)。该类物质会引起气候变化，对环境造成严重影响。而且，全氟化碳的价格相对更为昂贵，进而会导致氧化再生纤维素可吸收止血材料的生产成本大大增加，最终会加重使用此种材料的病人的经济负担。
[0006]现有技术中，国内外已研究获得很多种类的止血材料并开发出许多止血产品，然而其力学性能、止血速度、与出血位点的组织的贴附性能或吻合性、吸液性能等综合性能还达不到很理想的止血效果，且制备工艺条件苛刻，反应时间长，能源消耗大，对设备要求高，不利于产业化生产。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种反应时间短、能源消耗低、安全可靠的医用可吸收止血材料的制备方法。
[0008]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0009]—种医用可吸收止血材料的制备方法，该方法为两步氧化法，采用纤维素和第一氧化液制备第一氧化产物，采用第一氧化产物和第二氧化液制备第二氧化产物，即得医用可吸收止血材料，具体包括如下步骤:
[0010]S1.将2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物TEMPO、溴化钾、次氯酸钠溶液和水依次加入反应容器中，搅拌混合均匀制备第一氧化液，其用量相对于纤维素的质量为:TEMPO为2?10%，溴化钾为10?40% ; Ig纤维素需5?25mL的次氯酸钠溶液；
[0011]S2.向第一氧化液中加入纤维素，使纤维素完全浸泡在第一氧化液中，在I?20°C，不断搅拌下反应20?90min得到产物一；
[0012]S3.采用体积浓度为10?50 %的酒精溶液清洗S2得到的产物一，重复洗涤3?6次，并在30?70°C下鼓风干燥处理I?5h，得到第一氧化产物；
[0013]S4.将二氧化氮和氢氟醚加入反应容器制备第二氧化液，其中二氧化氮溶液质量百分比为5?25% ；
[0014]S5.将第一氧化产物加入搅拌容器中，使第一氧化产物完全浸泡在第二氧化液中，密封反应器，在5?25°C下反应10?48h得到产物二；
[0015]S6.用体积浓度为10?50%酒精溶液清洗S5得到的产物二2?5次，然后在30?80°(:下鼓风干燥处理I?5h，得到第二氧化产物，即医用可吸收止血材料。
[0016]优选地，所述纤维素为纤维状或纱布状。
[0017]优选地，所述纤维素为天然纤维素或人造纤维素。
[0018]优选地，所述2，2，6，6-四甲基哌啶-氮-氧化物TEMPO的用量相对于纤维素质量比为5?8%，所述溴化钾的用量相对于纤维素质量比为15?25%，所述次氯酸钠溶液的浓度为8?15%。
[0019]优选地，所述步骤S2中反应时间为40?60min。
[0020]优选地，所述步骤S2中纤维素与第一氧化液的质量比为1:40?100。
[0021 ]优选地，所述第一氧化产物中羧基含量为I %?12 %。
[0022]优选地，所述二氧化氮溶液的质量百分比为8?15%。
[0023 ] 优选地，所述步骤S5中反应时间为20?30h。
[0024]优选地，所述医用可吸收止血材料中的羧基含量为18?24%。
[0025]本发明的有益效果是:
[0026](I)本发明采用第一氧化液体系对纤维素进行预氧化，降低了纤维素的结晶度，增加了羧基活化基团，不但减少了纤维素的降解，而且为后续化学反应提供了活化基团，缩短了反应时间；
[0027](2)本发明选用氢氟醚作为二氧化氮的溶剂，提高了二氧化氮的氧化效率，并且经济环保；
[0028](3)本发明在第二次氧化过程中采用低温反应条件，减少了能源消耗；
[0029](4)本发明采用两步氧化法可以减少二氧化氮的用量，由于二氧化氮溶于水易生成剧毒的一氧化氮，因此同时也降低了反应过程中的安全隐患；
[0030](5)本发明以较低成本制备出纤维素医用可吸收止血材料，适用于大规模工业化生产。
【具体实施方式】
[0031]下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0032]实施例1
[0033]将1g 2，2，6，6_四甲基哌啶-氮-氧化物TEMP0，25g溴化钾，100mL 8%的次氯酸钠溶液和4000mL水依次加入反应容器中，搅拌混合均匀制备第一氧化液;然后再加入200g纤维状的天然纤维素，使天然纤维素完全浸泡在第一氧化液中，在1°C，搅拌器转速为60转/分的不断搅拌下反应40min得到产物一，采用体积浓度为10%的酒精溶液清洗产物一 5次，并在60°C下鼓风干燥Ih，得到第一氧化产物；
[0034]将300g二氧化氮和3000g氢氟醚加入反应容器制备第二氧化液;将第一氧化产物加入反应容器中，搅拌器转速为90转/分，使第一氧化产物完全浸泡在第二氧化液中，密封反应器，在10°C下反应20h得到产物二；用体积浓度为50%酒精溶液清洗产物二4次，然后在80°C下鼓风干燥处理Ih得到第二氧化产物，即得到纤维状医用可吸收止血材料。
[0035]本实施方式制备得到的第一氧化产物中羧基含量为5.14%，纤维状医用可吸收止血纱布的羧基含量为18.50%。
[0036]实施例2
[0037]将I6g 2，2，6，6_四甲基哌啶-氮-氧化物TEMP0，50g溴化钾，2000mL 10%的次氯酸钠溶液和4000mL水依次加入反应容器中，搅拌混合均匀制备第一氧化液;然后再加入200g纱布状的天然纤维素，使天然纤维素完全浸泡在第一氧化液中，在10°C，搅拌器转速为80转/分的不断搅拌下反应20min得到产物一，采用体积浓度为30%的酒精溶液清洗产物一5次，并在30 0C下鼓风干燥5h，得到第一氧化产物；
[0038]将600g二氧化氮和3000g氢氟醚加入反应容器制备第二氧化液;将第一氧化产物加入反应容器中，搅拌器转速为100转/分，使第一氧化产物完全浸泡在第二氧化液中，密封反应器，在15 °C下反应22h得到产物二;用体积浓度为30 %酒精溶液清洗产物二4次，然后在60°C下鼓风干燥处理3h得到第二氧化产物，即得到纱布状医用可吸收止血材料。
[0039]本实施方式制备得到的第一氧化产物中羧基含量为6.15%，纱布状医用可吸收止血纱布的羧基含量为19.30%。
[0040]实施例3
[0041 ] 将4.0g 2，2，6，6_四甲基哌啶-氮-氧化物TEMP0，20g溴化钾，100mL 8%的次氯酸钠溶液和4000mL水依次加入反应容器中，搅拌混合均匀制备第一氧化液;然后再加入200g纤维状的人造纤维素，使人造纤维素完全浸泡在第一氧化液中，在5°C，搅拌器转速为100转/分的不断搅拌下反应60min得到产物一，采用体积浓度为50%酒精溶液清洗产物一 5次，并在60°C鼓风干燥2h，得到第一氧化产物；
[0042]将500g二氧化氮和3000g氢氟醚加入反应容器制备第二氧化液;将第一氧化产物加入反应容器中，搅拌器转速为100转/分，使第一氧化产物完全浸泡在第二氧化液中，密封反应器，在5 °C下反应48h得到产物二；用体积浓度为50%酒精溶液清洗产物二3次，然后在80°C下鼓风干燥处理Ih得到第二氧化产物，即得到纤维状医用可吸收止血材料。
[0043]本实施方式制备得到的第一氧化产物中羧基含量为1.00%，纤维状医用可吸收止血纱布的羧基含量为18.00%。
[0044]实施例4
[0045]将15g 2，2，6，6_四甲基哌啶-氮-氧化物TEMP0，30g溴化钾，4500mL 13%的次氯酸钠溶液和4000mL水依次加入反应容器中，搅拌混合均匀制备第一氧化液;然后再加入200g纱布状的人造纤维素，使人造纤维素完全浸泡在第一氧化液中，在20°C，搅拌器转速为60转/分的不断搅拌下反应SOmin得到产物一，采用体积浓度