专利名称：一种基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料及其制备方法
一种基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料及其制备方法技术领域：
本发明涉及一种基于鼠尾胶原蛋白制备的产品，可吸收止血材料及其制备方法。背景技术：
胶原蛋白是脊椎动物和无脊椎动物支持结构的主要组成。在人的身体中这是皮肤、筋、软骨、骨骼及结缔组织的最主要的蛋白质。胶原蛋白占人体蛋白质总量的三分之一， 不论来源于哪一种动物或哪一种组织的胶原都有许多共同特性。氨基酸组成中约有三分之一为甘氨酸，有脯氨酸和羟脯氨酸。根据其遗传分子结构遗传基因的差别，胶原蛋白分为20 几个亚型。但最为常见的为Ι、Π、ΙΙΙ型胶原蛋白，即间质胶原蛋白。其中I型最为丰富且品质优良。I型胶原蛋白分布非常广泛，是主纤维束的主要成分，给结缔组织以强度；是最丰富的胶原蛋白类型，尤其是在皮肤真皮、骨、筋和腱中。
I型胶原蛋白是由两条α 1链和一条α 2链组成。以共价键交联互相缠绕构成了螺旋形高分子，长约300nm，直径1. 4-1. 5nm,由约1050个氨基酸构成，分子量约300kD。由于其N端及C端的非胶原性肽(尾肽)部分桥键比较多，加上其螺旋形态结构，故刚性强、 溶解度低，给I型胶原蛋白的提取带来一定难度。
一般的生物体中提取的胶原蛋白多为混合型，之前多从牛皮、猪皮、牛腱中提取， 但这类胶原蛋白不仅有油脂等其他杂质，也存在着II型及其他一些胶原蛋白亚型；同时， 这种畜牧业大量饲养的动物存在着例如疯牛病等一些生物性疾病及病毒感染，如果用此开发医用产品更加存在着品质的不稳定及潜在的风险及危害；再次，人的真皮中主要含有I 型和III型，但III型不易大量获得，故应用单一的I型胶原蛋白是解决体外应用的医用产品引起的抗原性问题的关键，这也是I型胶原蛋白抗原性低的原因之一。同时，I型胶原蛋白的三重螺旋的氨基酸结构决定了它的一些特有的性能，如机械性能、促进细胞生长、弱抗原性、可生物降解性和胶原的自缔合性。因为I型胶原蛋白不仅对细胞起到锚定和支持的作用，还为细胞的生长提供适宜的微环境，积极参与了细胞迁移，分化与增殖等细胞行为， 可完全被人体吸收，启动凝血因子，对胚胎发育和创伤修复有积极作用。
随着现代医学的发展，各种医用耗材的更新换代也是日新月异。止血材料是常见的医疗器械产品。但是现今市面上的止血材料不仅存在着容易引起伤口感染的缺点；同时还存在着容易与伤口粘附不易去除，导致伤口溃烂，或者因为粘附导致感染；再次就是止血材料多是通过吸收血液及添加凝血酶等外在因素止血，很少有止血材料是使用能够自身具有止血性质的材料来生产的。现今市面上的可吸收止血材料有氧化纤维素、α -氰基丙烯酸酯类组织胶、医用止血明胶等，但是都有各自的缺点。如氧化纤维素可引起组织周围PH值升高；α -氰基丙烯酸酯类组织胶降解过程中释放出氰和甲醛等有毒物质；医用止血明胶黏附性较差，易脱落，因其吸收血液后膨胀可能压迫伤口周围组织等。
迄今为止，还没有十分理想的可吸收止血材料面市。因此开发性能更为优良的相关产品显得很有必要。
发明内容本发明的目的就是为了克服现有制备的止血贴不可吸收、容易引起机体过敏、止血效果差等缺点，提供了一种基于鼠尾胶原蛋白制备的具有人体内可吸收、生物相容性好、 止血效果快的止血材料，本发明还提供这种止血材料的制备方法。基于申请号为201210007089. 5的发明专利申请“一种制备鼠尾胶原蛋白的方法” 所叙述的方法，制备的鼠尾胶原经过SDS-PAGE鉴定后与I型胶原蛋白标准品(SIGMA产品) 相比较无杂带，无任何差异，达到了 SDS纯度。足以证明此种鼠尾胶原蛋白为单一的I型胶原蛋白。同时，制备所用鼠尾胶原蛋白经检测不存在任何潜在的生物安全问题，制备的胶原蛋白纯度高，品质好。基于上述原理及制备方法，本发明模拟细胞外间质的组成特点，研制并推出了胶原蛋白为主要基质的医用生物材料。对胶原蛋白进行相应处理加工，制备成胶原蛋白溶液喷雾剂、胶原蛋白止血材料。本发明制备止血材料的方法包括如下步骤1、选择聚乙烯醇、壳聚糖作为辅料，与鼠尾胶原蛋白联合，共同制成冻干止血材料或止血喷雾剂；各个材料重量配比为鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖为 1-10% 0. 2-5% 0.2-2%，余量的水;2、将鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖混合后，用无菌水溶解后浇入培养小板，-4o-o°c预冻ai-iai，再转入-8o°c超低温冰箱急冻4h-iai，再转入真空冷冻干燥机中将复合材料在-4°C下冷冻干燥10-60h，即可以得到复合型冻干止血材料；Co60辐射灭菌， 干燥保存；冻干的材料还可直接用于各种伤口的止血材料；3、对复合材料进行性状观察，主要包括均勻度、成膜性、脱膜性、柔韧性、抗拉强度、粘附性、吸水性等。均勻度、成膜性、脱膜性反映材料的制备工艺成熟度；柔韧性、抗拉强度、粘附性、吸水性反应材料的止血性能。动物试验表明，无论新西兰兔耳缘静脉、耳缘动脉、股动脉、肝脏创伤出血，均与医用棉花、纱布止血存在极为显著性差异。表明本发明的止血材料具有明显的止血作用。本发明的制备的鼠尾胶原来自于各种品系的大鼠、小鼠鼠尾。本发明的止血材料可以按照本技术领域的技术人员熟知的技术加工成创可贴、喷雾剂等剂型。为了保证制备的鼠尾胶原蛋白的质量，本发明涉及的鼠尾胶原蛋白的提取也可以来自于SPF级(无特定病原体)成年SD大鼠鼠尾。本发明所述壳聚糖为水溶性壳聚糖，其分子量为3000道尔顿-40万道尔顿。可吸收止血材料发明的优点1、本发明制作的止血材料采用温和的冷冻干燥操作工艺不仅仅提高了生产效率， 同时避开了使用其他设备带来的成本上升问题。2、本发明专利生产的止血材料(止血海绵)，其动物实验表明其具有非常好的止血效果。也可应用于内脏出血。具有广阔的应用前景。3、本发明制备的止血材料具有可完全被人体吸收，与出血创面一接触，其接触面迅速形成凝胶而粘附在出血创面上，外面则形成连续的压迫干层。启动凝血因子。同时，聚乙烯醇为成膜材料，两种的协同效应形成了一种理想的止血状态和结构。4、本发明制备的止血材料，经过动物实验的验证，在腹腔止血时，还具有明显的防止肠粘连方面的功效。5、有促进受损组织创面愈合的作用。所形成的持续时间较长的稳定凝胶，可保证新生创面组织顺利地长入，同时辅料壳聚糖也具有促进伤口愈合的功效，从而达到创面修复的目的。聚乙烯醇为成膜材料，也可以促进伤口愈合。
具体实施方式实施例1 止血材料的制备1、选择能与鼠尾胶原蛋白联合发挥作用的聚乙烯醇、壳聚糖作为辅料。各个材料重量配比为鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖为 0.2% 0.2%。余量为水。2、将混合材料用无菌水溶解后浇入培养小板，-40°C预冻池，再转入_80°C超低温冰箱急冻4h，再转入真空冷冻干燥机中将复合材料在-4°C下冷冻干燥10h，即可以得到复合型冻干止血材料。Co60辐射灭菌，干燥保存。冻干的材料可直接用于各种伤口的止血。实施例2 止血材料的制备1、选择能与鼠尾胶原蛋白联合发挥作用的聚乙烯醇、壳聚糖作为辅料。各个材料重量配比为鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖为5% 2% 1%，余量为水。2、将混合材料用无菌水溶解后浇入培养小板，-20°C预冻，再转入_80°C超低温冰箱急冻8h，再转入真空冷冻干燥机中将复合材料在-4°C下冷冻干燥30h，即可以得到复合型冻干止血材料。Co60辐射灭菌，干燥保存。冻干的材料可直接用于各种伤口的止血。实施例3 止血材料的制备1、选择能与鼠尾胶原蛋白联合发挥作用的聚乙烯醇、壳聚糖作为辅料。各个材料重量配比为鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖为10% 5% 2%，余量为水。2、将混合材料用无菌水溶解后浇入培养小板，0°C预冻12h，再转入_80°C超低温冰箱急冻12h，再转入真空冷冻干燥机中将复合材料在_4°C下冷冻干燥60h，即可以得到复合型冻干止血材料。Co60辐射灭菌，干燥保存。冻干的材料可直接用于各种伤口的止血。实施例4 本发明实施例2的止血效果试验1、以本发明实施例2的止血材料为实验材料，动物实验分别进行了新西兰兔的耳缘静脉出血、耳缘动脉出血、股动脉出血实验，以医用棉花和纱布作为对照。取普通级新西兰兔20只，按体重随机分为对照组、鼠尾胶原止血材料组，10只/组。每只兔分别切断右耳耳缘静脉、左耳耳缘动脉及切开右后肢股动脉3/4，自由出血k。k后对照组压敷消毒棉花，鼠尾胶原止血材料组压敷鼠尾胶原止血材料。每隔30s观察伤口的流血情况，并用药棉吸附所出血液。记录止血时间。采用单因素方差分析的方法，实验组所用的复合材料使实验动物的出血时间明显缩短，统计学分析具有显著性差异，是下一步开发成医用止血的好材料。所有结果如表1所示。表1.止血材料对新西兰兔耳缘静脉、耳缘动脉、股动脉止血时间的影响()
权利要求
1.一种基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料，为鼠尾胶原蛋白、聚乙烯醇、壳聚糖、水制成的冻干止血材料，各材料重量配比为鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖为 1-10% 0. 2-5% 0.2-2%，余量为水。
2.根据权利要求1所述的基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料，其特征在于冻干止血材料中，各材料重量配比为鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖为5% 2% 1%，余量的水。
3.根据权利要求1或2所述的基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料，其特征在于鼠尾胶原蛋白来源于各品系SFP级大鼠鼠尾。
4.根据权利要求1所述的基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料，其特征在于剂型为创可贴。
5.根据权利要求1所述的基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料，其特征在于剂型为喷雾剂。
6.根据权利要求1所述的基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料的制备方法，包括如下步骤1)按比例称取鼠尾胶原蛋白、聚乙烯醇、壳聚糖，各材料配比为鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖为1-10% 0. 2-5% 0. 2-2%，余量为水；2)将鼠尾胶原蛋白聚乙烯醇壳聚糖混合后，用无菌水溶解后浇入培养小板，-4o-o°c预冻ai-iai，再转入-8o°c超低温冰箱急冻4h-iai，再转入真空冷冻干燥机中将复合材料在-4°C下冷冻干燥10-60h，即得到冻干止血材料；Co60辐射灭菌，干燥保存。
7.权利要求1所述的基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料，在皮肤外伤、内脏止血、腹腔止血防止肠粘连中的应用。
全文摘要
本发明涉及一种基于鼠尾胶原蛋白制备的可吸收止血材料及其制备方法。各个材料及其重量配比为鼠尾胶原蛋白∶聚乙烯醇∶壳聚糖为1-10％∶0.2-5％∶0.2-2％，余量为水，采用冷冻干燥工艺制备。本发明所制备的止血材料主要采用鼠尾胶原蛋白制备，较传统的止血材料不可吸收、容易引起机体过敏、止血效果差等缺点，本发明所制备的止血材料具有人体内可吸收，生物相容性好；止血效果快，具有很强的亲水性；同时可激活血小板的凝聚，一旦血小板凝聚，就可形成血栓，进而促使血浆结块阻止血流。同时，胶原表面的特定区域可以与细胞表面存在的类似纤连蛋白的糖蛋白结合，可以起到防止肠粘连的功效。
文档编号A61K38/39GK102526796SQ20121001919
公开日2012年7月4日 申请日期2012年1月19日 优先权日2012年1月19日
发明者严家荣, 任海涛, 唐小江, 武昕, 钟志勇, 黄小琼, 黄小红, 黄红坤 申请人:广东省医学实验动物中心