一种医用介入材料的亲水润滑涂层及其制备方法与流程

文档序号:11104160阅读:696来源:国知局

本发明涉及医用材料领域,具体涉及一种医用介入材料的亲水润滑涂层及其制备方法。



背景技术:

理想的生物医用材料应具有良好的润滑性和生物相容性。由于在介入人体的过程中,生物医用材料会不可避免的与人体的组织或血管产生摩擦,当这种摩擦力较大时就会对上皮组织造成损伤,引起的病人的疼痛或灼伤感,同时被损伤的组织也容易滋生细菌,并引发炎症。因此,润滑性是介入材料十分重要的性能之一。对介入材料表面做润滑性处理,可以使材料进人体内和体液接触时变得相当润滑,最大限度地减轻病人的痛苦,同时可以有效地减少细菌黏附和蛋白质的吸附,是提高材料表面生物相容性的主要途径。当介入材料在进入、退出血管以及在血管中运动时,高润滑性可以抑制血液中的大分子如血浆蛋白、血小板等在材料表面的粘附,减少对血管壁和血细胞的损伤,减轻对血液层流动的扰动,同时可避免凝血反应的发生。因此,对介入材料进行表面润滑处理十分必要。涂覆亲水涂层是改善介入材料润滑性能的有效手段。因此需要这类亲水涂层具有高的润滑性,能够提高血液相容性,减少对组织的损伤;能够长久保持较低的摩擦系数。



技术实现要素:

要解决的技术问题:本发明的目的是提供一种医用介入材料的亲水润滑涂层,具有高的润滑性,减少对组织的损伤;能够长久保持较低的摩擦系数。

技术方案:一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇2-12份、脱乙酰甲壳素2-6份、预胶化淀粉1-4份、硬脂酸镁0.1-0.5份、蚕蛹油1-3份、山梨醇0.8-2份、1,2-丙二醇0.5-1.5份、缩氨肽2-4份、乙酰紫草醌1-3份、脱氢醋酸钠0.05-0.1份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯1-2.4份、脂肪酸蔗糖酯0.5-1.8份、乙酸0.5-1.5份、水60-80份。

进一步优选的,所述的一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇5-10份、脱乙酰甲壳素3-5份、预胶化淀粉2-3份、硬脂酸镁0.2-0.3份、蚕蛹油1.5-2.5份、山梨醇1-1.6份、1,2-丙二醇0.8-1.2份、缩氨肽2-3份、乙酰紫草醌1.5-2.4份、脱氢醋酸钠0.06-0.08份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯1.2-2份、脂肪酸蔗糖酯0.8-1.5份、乙酸0.8-1.2份、水66-72份。

进一步的,所述的一种医用介入材料的亲水润滑涂层,所述的聚乙二醇的分子量为200-400。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法,包括以下步骤:

(1)将乙酸和水按照重量比1:18-25混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌60-120min,搅拌转速为30-60r/min;

(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、蚕蛹油、山梨醇、1,2-丙二醇、缩氨肽、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌均匀,静置备用;

(3)取剩余的水加热至40-60℃,加入预胶化淀粉和硬脂酸镁,搅拌30-120min,搅拌转速为30-60r/min,备用;

(4)将步骤(2)和步骤(3)溶液混合,先搅拌30-60min,然后采用超声剪切,超声功率600-1200W,超声时间90-120min,即可。

进一步的,所述的一种医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法,所述步骤(1)中搅乙酸和水的重量比为1:20,搅拌时间为90min,搅拌速度为50r/min。

进一步的,所述的一种医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法,所述步骤(3)中水的温度为45-55℃,搅拌时间为60-90min,搅拌速度为40r/min。

进一步的,所述的一种医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法,所述步骤(4)中搅拌时间为45min,超声波剪切功率为800-1000W,超声时间为100min。

有益效果:本发明的医用介入材料的亲水润滑涂层在载荷为20N的情况下,摩擦系数为0.000,增加载荷,当载荷达到39N时,摩擦系数的范围为0.008-0.038,当载荷达到59N时,摩擦系数的范围是0.031-0.060,该润滑涂层可很大程度降低器械与组织或血管的摩擦力,有效避免机械性损伤。

具体实施方式

实施例1

一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇2-12份、脱乙酰甲壳素2份、预胶化淀粉1份、硬脂酸镁0.1份、蚕蛹油3份、山梨醇2份、1,2-丙二醇0.5份、缩氨肽2份、乙酰紫草醌3份、脱氢醋酸钠0.1份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯1份、脂肪酸蔗糖酯0.5份、乙酸0.5份、水60份。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法为:(1)将乙酸和水按照重量比1:18混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌120min,搅拌转速为30r/min;(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、蚕蛹油、山梨醇、1,2-丙二醇、缩氨肽、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌均匀,静置备用;(3)取剩余的水加热至40℃,加入预胶化淀粉和硬脂酸镁,搅拌30min,搅拌转速为60r/min,备用;(4)将步骤(2)和步骤(3)溶液混合,先搅拌30min,然后采用超声剪切,超声功率1200W,超声时间90min,即可。

实施例2

一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇2-12份、脱乙酰甲壳素6份、预胶化淀粉4份、硬脂酸镁0.5份、蚕蛹油1份、山梨醇0.8份、1,2-丙二醇1.5份、缩氨肽4份、乙酰紫草醌1份、脱氢醋酸钠0.05份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯2.4份、脂肪酸蔗糖酯1.8份、乙酸1.5份、水80份。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法为:(1)将乙酸和水按照重量比1:25混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌60min,搅拌转速为60r/min;(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、蚕蛹油、山梨醇、1,2-丙二醇、缩氨肽、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌均匀,静置备用;(3)取剩余的水加热至60℃,加入预胶化淀粉和硬脂酸镁,搅拌120min,搅拌转速为30r/min,备用;(4)将步骤(2)和步骤(3)溶液混合,先搅拌60min,然后采用超声剪切,超声功率600W,超声时间120min,即可。

实施例3

一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇5份、脱乙酰甲壳素3份、预胶化淀粉2份、硬脂酸镁0.2份、蚕蛹油2.5份、山梨醇1份、1,2-丙二醇1.2份、缩氨肽2份、乙酰紫草醌1.5份、脱氢醋酸钠0.08份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯1.2份、脂肪酸蔗糖酯0.8份、乙酸0.8份、水66份。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法为:(1)将乙酸和水按照重量比1:20混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌90min,搅拌转速为50r/min;(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、蚕蛹油、山梨醇、1,2-丙二醇、缩氨肽、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌均匀,静置备用;(3)取剩余的水加热至45℃,加入预胶化淀粉和硬脂酸镁,搅拌60min,搅拌转速为40r/min,备用;(4)将步骤(2)和步骤(3)溶液混合,先搅拌45min,然后采用超声剪切,超声功率800W,超声时间100min,即可。

实施例4

一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇10份、脱乙酰甲壳素5份、预胶化淀粉3份、硬脂酸镁0.3份、蚕蛹油1.5份、山梨醇1.6份、1,2-丙二醇0.8份、缩氨肽3份、乙酰紫草醌2.4份、脱氢醋酸钠0.06份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯2份、脂肪酸蔗糖酯1.5份、乙酸1.2份、水72份。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法为:(1)将乙酸和水按照重量比1:20混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌90min,搅拌转速为50r/min;(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、蚕蛹油、山梨醇、1,2-丙二醇、缩氨肽、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌均匀,静置备用;(3)取剩余的水加热至55℃,加入预胶化淀粉和硬脂酸镁,搅拌90min,搅拌转速为40r/min,备用;(4)将步骤(2)和步骤(3)溶液混合,先搅拌45min,然后采用超声剪切,超声功率1000W,超声时间100min,即可。

实施例5

一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇8份、脱乙酰甲壳素4份、预胶化淀粉3份、硬脂酸镁0.3份、蚕蛹油2份、山梨醇1.4份、1,2-丙二醇1份、缩氨肽2.5份、乙酰紫草醌2份、脱氢醋酸钠0.07份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯1.6份、脂肪酸蔗糖酯1.2份、乙酸1份、水68份。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法为:(1)将乙酸和水按照重量比1:20混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌90min,搅拌转速为50r/min;(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、蚕蛹油、山梨醇、1,2-丙二醇、缩氨肽、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌均匀,静置备用;(3)取剩余的水加热至50℃,加入预胶化淀粉和硬脂酸镁,搅拌80min,搅拌转速为40r/min,备用;(4)将步骤(2)和步骤(3)溶液混合,先搅拌45min,然后采用超声剪切,超声功率900W,超声时间100min,即可。

对比例1

一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇2-12份、脱乙酰甲壳素2份、蚕蛹油3份、山梨醇2份、1,2-丙二醇0.5份、缩氨肽2份、乙酰紫草醌3份、脱氢醋酸钠0.1份、聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯1份、脂肪酸蔗糖酯0.5份、乙酸0.5份、水60份。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法为:(1)将乙酸和水按照重量比1:18混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌120min,搅拌转速为30r/min;(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯、脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、蚕蛹油、山梨醇、1,2-丙二醇、缩氨肽、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌30min,然后采用超声剪切,超声功率1200W,超声时间90min,即可。

对比例2

一种医用介入材料的亲水润滑涂层,由以下成分按重量份制备而成:聚乙二醇2-12份、脱乙酰甲壳素6份、预胶化淀粉4份、硬脂酸镁0.5份、山梨醇0.8份、1,2-丙二醇1.5份、乙酰紫草醌1份、脱氢醋酸钠0.05份、脂肪酸蔗糖酯1.8份、乙酸1.5份、水80份。

上述医用介入材料的亲水润滑涂层的制备方法为:(1)将乙酸和水按照重量比1:25混合配置酸溶液,然后将脱乙酰甲壳素加入酸溶液中混合搅拌60min,搅拌转速为60r/min;(2)保持原来的搅拌速度,在步骤(1)的溶液中依次加入脂肪酸蔗糖酯、聚乙二醇、山梨醇、1,2-丙二醇、乙酰紫草醌、脱氢醋酸钠,搅拌均匀,静置备用;(3)取剩余的水加热至60℃,加入预胶化淀粉和硬脂酸镁,搅拌120min,搅拌转速为30r/min,备用;(4)将步骤(2)和步骤(3)溶液混合,先搅拌60min,然后采用超声剪切,超声功率600W,超声时间120min,即可。

对实施例1-5和对比例1、2进行摩擦试验,在改进的MS-800A型四球机上进行的。取新鲜去毛猪皮(含水分)为下试片,用直径为25mm的塑料片作上试片进行端面摩擦,转速为200r/min,实验以摩擦系数表示润滑性能。

本发明材料的各项性能指标见下表,我们可以看到本医用介入材料的亲水润滑涂层在载荷为20N的情况下,摩擦系数为0.000,增加载荷,当载荷达到39N时,摩擦系数的范围为0.008-0.038,当载荷达到59N时,摩擦系数的范围是0.031-0.060,该润滑涂层可很大程度降低器械与组织或血管的摩擦力,有效避免机械性损伤。

表1 医用介入材料的亲水润滑涂层的不同载荷下的摩擦系数

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