一种生物纸及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种生物纸及其制备方法,包括如下重量百分比的原料:水溶性纤维素2~12%、离子交联剂0~3%、增塑剂0~13%,溶剂85%~99.8%。具体制备步骤为:在溶剂中加入水溶性纤维素、离子交联剂及增塑剂,边搅拌边加热,至成透明均一溶液,再进行过滤,然后装入模具中进行预冻,然后再依次进行真空冷冻干燥、压片,即得所述生物纸。本发明的生物纸生物安全性好,表面规则,有韧性,不容易散开。
【专利说明】一种生物纸及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种生物纸,特别涉及一种新型医用可吸收生物纸,属于医疗器械领域。
【背景技术】
[0002]临床手术中对局部止血和术后防粘连较大需求。渗血等常规止血器械无法处理的伤口,局部止血剂就变得非常有必要。术后防粘连具有重要意义:妇产科的术后粘连可引起不孕症,腹腔组织粘连可能引起肠梗阻等严重并发症,肌腱骨外科的局部粘连可以引起运动障碍,心胸部的粘连可引起胸痛和心包狭窄等并发症等。
[0003]目前,生物可降解材料在止血、防粘连的临床使用中越来越多。常见产品通常有纤维蛋白类、明胶海绵类、胶原蛋白海绵类、透明质酸类、壳聚糖类、聚乳酸类、可吸收纤维素类。按其材料来源分为化学合成和天然提取类,除聚乳酸类为化学合成,其余均为生物提取物或其改性应用。聚乳酸在体内降解产生局部酸性环境,不利于组织愈合。天然提取类又可分为植物源性和动物源性,其中可吸收纤维素为植物源性,其余均为动物源性制品。动物源性材料需考虑动物源使用风险,尤其是免疫原性、病毒和/或传染性病原体感染等潜在问题,存在临床应用风险。综合而言,植物源性材料临床安全性更高。
[0004]市场上现有产品常见剂型为海绵和片状。海绵以明胶(胶原蛋白)海绵为代表,一般采用醛类等化学交联后,真空冷冻干燥制备。所制备的海绵存在硬度大、降解慢的缺点,也存在醛类残留的潜在危险。
[0005]专利CN1217706C还提供了以壳聚糖/甲壳素为原料,采用冷冻真空干燥法制备止血海绵的方法。但是,该法制作中使用氨水或氨水/乙醇、丙酮、甲醇等有毒试剂,工艺复杂,且壳聚糖/甲壳素属于动物`源性材料,临床风险较大。另外,因未进行交联,海绵结构松散,加上厚度大,使用时具有脏器贴敷性、舒适性差的缺点。
[0006]专利CN100348272C以羧甲基纤维素与壳聚糖为主要原料,配合聚乙二醇、蔗糖、甘油为辅料,真空冷冻干燥法制备了止血海绵。该海绵所用原料壳聚糖为动物源性材料,且溶解时需采用具有刺激性的醋酸作为溶剂,配方也较为复杂。同时也存在未交联,结构松散,厚度大使用时脏器贴敷性、舒适性差的缺点。
【发明内容】
[0007]本发明所要解决的技术问题是提供一种生物相容性好、制备简单的止血防粘连用途的新型生物纸。
[0008]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种生物纸,包括如下重量百分比的原料:水溶性纤维素2~12%、离子交联剂O~3%、增塑剂O~13%,溶剂85%~99.8%。
[0009]本发明的有益效果是:
[0010]1.生物安全性好。采用水溶性纤维素为主要原料,二价或三价离子交联剂,采用甘油等为增塑剂,无任何毒性化学试剂。所制生物纸经白兔肌肉植入实验证明,14天内可完全降解,无刺激性。
[0011]2.表面规则,有韧性,不容易散开。采用逐步降温法,避免了预冻过快导致冰晶、冰棱过大,最终影响成品表面规则性的技术难题。
[0012]3.制作简单,容易工业化生产。传统方法存在复杂的化学交联及交联剂去除过程,或是其他有毒化学物质洗涤/去除过程。该发明不存在此类问题。
[0013]本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下:一种生物纸的制备方法,包括以下步骤:在溶剂中加入水溶性纤维素、离子交联剂及增塑剂,边搅拌边加热,至成透明均一溶液,再进行过滤,然后装入模具中进行预冻,然后再依次进行真空冷冻干燥、压片,即得所述生物纸;
[0014]其中,所述水溶性纤维素、离子交联剂、增塑剂及溶剂的质量百分比为2~12%: O ~3%: O ~13%: 85%~99.8%。
【具体实施方式】
[0015]以下对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
[0016]实施例1
[0017]按照低粘度羧甲基纤维素:高粘度羧甲基纤维素:乙酸钙:甘油:纯化水(m: m: m: V: v) = 0.5: 0.5: 0.5: 2: 100,加热至40°C,并不断搅拌溶解至形成透明均一溶液。再经0.2微米微孔滤膜过滤后,转入模具,静置凉至室温。再进行预冻,起始温度10°C,最终温度为_20°C ;再在温度为_90°C,压力IPa的条件下,进行真空冷冻干燥,干燥时间30h。干燥后海绵,压制成纸,纸厚度为0.1_。
[0018]其中低粘度羧甲基纤维素的粘度为50mPa.S,所述高粘度羧甲基纤维素的粘度为3000mPa.S。
[0019]实施例2
[0020]按照低粘度羟乙基纤维素:中粘度羧甲基纤维素:氯化铁:甘油:纯化水(m: m: m: V: v) = 0.6: 0.5: 0.3: 3: 100,加热至60°C,并不断搅拌溶解至形成透明均一溶液。再经0.2微米微孔滤膜过滤后,转入模具,静置凉至室温。然后进行预冻,起始温度_5°C,设定温度降低速率为3°C /h,最终温度为-30°C。再在温度为_80°C,压力为40Pa的条件下进行真空冷冻干燥,干燥时间为24h。干燥后海绵,压制成纸,纸厚度为
0.5mmο
[0021]其中低粘度羧甲基纤维素的粘度为30mPa.S,所述中粘度羧甲基纤维素的粘度为500mPa.S。
[0022]实施例3
[0023]按照低粘度羧甲基纤维素:高粘度羧甲基纤维素:乙酸钙:甘油:纯化水(m: m: m: V: v) = 0.5: 0.5: 0.5: 2: 100,加热至90°C,并不断搅拌溶解至形成透明均一溶液。料液经0.2微米微孔滤膜过滤后,转入模具,静置凉至室温。再进行预冻起始温度-5°C,设定温度降低速率为5°C /h,最终温度为-30°C ;再在温度为_50°C,压力40Pa的条件下,进行真空冷冻干燥,干燥时间5h。干燥后海绵,压制成纸,纸厚度为1mm。
[0024]其中低粘度羧甲基纤维素的粘度为OmPa.S,所述高粘度羧甲基纤维素的粘度为1000mPa.S。
[0025]性能检验结果:
[0026]1.植入降解试验
[0027]所制得生物纸按照ISO 16886.6进行白化兔脊柱两侧肌肉植入实验,10天仍可见固形物,16天完全降解;进行大鼠肝部局部切除、植入实验,未见组织异常反应。7天仍可见固形物,14天已完全降解,未见组织异常反应。
[0028]2.皮内反应试验
[0029]所制备生物纸按照ISO 16886.10进行皮内反应试验,以生理盐水和植物油为浸提介质和对照,试验组和对照组平均几分之差为O。
[0030]3.细胞毒性
[0031]所制备生物纸按照ISO 16886.5进行细胞毒性试验,细胞毒性级别为0_1。
[0032]4.致敏试验
[0033]所制备生物纸按照ISO 16886.10进行致敏试验,结果为无致敏性。
[0034]5.拉伸强度
[0035]对生物纸进行物理性能测试。试验样品宽度20mm,夹具40mm,拉伸速度30mm/min,测定三个样品断裂强度为6.79N, 11.46N和10.41N,高于现有技术的生物纸的强度(0.5N~
0.20N)。
[0036]6.舒适性
[0037]按照YY0471.4接触性创面敷料试验方法第四部分舒适性,对生物纸的舒适性进行检测,测得:可伸展性IE = 1.98N/cm,远低于医用胶带可伸展性不大于14N/cm的要求。永久变形1 %,低于医用胶带永久变形应不大于5%的要求。结果证实,所制备新型生物纸具有良好的舒适性,甚至满足外用医用胶带的要求。
[0038]综合以上,本发明所制备的新型生物纸,具有生物相容性好,易吸收,舒适性好的特点,值得在医用市场推广,尤其是止血、防粘连临床应用方面。
[0039]以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种生物纸,其特征在于,包括如下重量百分比的原料:水溶性纤维素2~12%、离子交联剂O~3%、增塑剂O~13%,溶剂85%~99.8% 0
2.根据权利要求1所述的生物纸,其特征在于,所述水溶性纤维素包括羧甲基纤维素、羟乙基纤维素或羟丙基纤维素中的两种或三种的混合。
3.—种生物纸的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:在溶剂中加入水溶性纤维素、离子交联剂及增塑剂,边搅拌边加热,至成透明均一溶液,再进行过滤,然后装入模具中进行预冻,然后再依次进行真空冷冻干燥、压片,即得所述生物纸; 其中,所述水溶性纤维素、离子交联剂、增塑剂及溶剂的质量百分比为2~12%: O~3%: O ~13%: 85%~99.8%。`
【文档编号】D21J3/12GK103768641SQ201210393417
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月15日 优先权日:2012年10月15日
【发明者】张瑞萍 申请人:张瑞萍