亲水性聚氨酯、亲水性聚氨酯发泡体及其制得的湿式创伤敷料的制作方法

本发明涉及一种聚氨酯，特别是涉及一种亲水性聚氨酯、亲水性聚氨酯发泡体及其制得的湿式创伤敷料。

背景技术：

由于保健意识的提升，对于外科手术后的伤口照护备受重视，因此，能避免感染并保护伤口的各式创伤敷料相继被开发。

为了进一步促进伤口愈合，通常会在敷料基材中混掺或在表面涂布上能促进伤口愈合的有效成分(例如：海藻酸盐、透明质酸或其盐、次五倍子酸铋等等)，然而，混掺或涂布不仅需要额外的加工工艺，且这些额外添加的有效成分容易耗损流失而需要频繁更换敷料(约在5至7天内)，也可能因有效成分被敷料基材吸收而降低敷料对于伤口渗液的吸收效果，对于伤口愈合的帮助有限。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种亲水性聚氨酯，可覆盖于伤口做为创伤敷料，兼具保持伤口湿润并促进伤口愈合以及能有效吸收伤口渗液的亲水性。

本发明的亲水性聚氨酯是使第一聚醚多元醇与多异氰酸酯反应，接着与第二聚醚多元醇及透明质酸反应而得的星状(star)嵌段(block)聚氨酯，该第一聚醚多元醇含有至少三个末端羟基。

本发明的第二目的在于提供一种亲水性聚氨酯发泡体，其是使如上所述的亲水性聚氨酯及发泡组分发泡而得，且该亲水性聚氨酯发泡体的孔洞为非连续式的封闭孔洞。

本发明的第三目的在于提供一种湿式创伤敷料，包含片状吸收层，该片状吸收层的材质是如上所述的亲水性聚氨酯或亲水性聚氨酯发泡体。

本发明的有益效果在于：通过聚醚多元醇、多异氰酸酯及透明质酸反应而得的星状嵌段聚氨酯，可制得能有效促进伤口愈合且能吸收 伤口渗液的湿式创伤敷料。

以下将就本发明内容进行详细说明：

该星状嵌段聚氨酯的星状结构可使得聚氨酯具有较大的比表面积，以利于增进该亲水性聚氨酯的吸水特性。

较佳地，该透明质酸的重量平均分子量范围为500,000-2,500,000。重量平均分子量高于2,500,000的透明质酸较不利于促进伤口愈合。在本发明的具体实施例中，该透明质酸的重量平均分子量为1,000,000。

较佳地，以该第一聚醚多元醇、该多异氰酸酯、该第二聚醚多元醇及该透明质酸的总合为100mol％，该透明质酸的含量范围为0.001-20mol％。更佳地，该透明质酸的含量范围为0.001-10mol％。

较佳地，该多异氰酸酯是脂肪族多异氰酸酯，以避免选自芳香族化合物可能具有的毒性风险。更佳地，该脂肪族多异氰酸酯是选自于1,6-己二异氰酸酯(hexamethylene diisocyanate,HDI)、亚甲基二环己基二异氰酸酯(methylene dicyclohexyl diisocyanate,H₁₂MDI)、异佛酮二异氰酸酯(isophorone diisocyanate,IPDI)或其组合。在本发明的具体实施例中，该多异氰酸酯是1,6-己二异氰酸酯。

较佳地，该第一聚醚多元醇为聚(丙二醇)三醇(PPG triol)。

较佳地，该第二聚醚多元醇为聚乙二醇(PEG)。

在本发明的具体实施例中，该亲水性聚氨酯是由聚(丙二醇)三醇与该多异氰酸酯反应延伸成星状预聚物后，再与聚乙二醇及透明质酸进行交联反应而得的星状嵌段聚氨酯。

较佳地，该聚乙二醇的重量平均分子量范围为1,000-6,000。若该聚乙二醇的重量平均分子量小于1,000，会经由代谢产生生物毒性；若该聚乙二醇的重量平均分子量大于6,000，会因黏度过高而使交联反应的操作产生困难，但若是添加溶剂以降低黏度进行操作，则可能导致溶剂残留于敷料上而有细胞毒性的风险。

该亲水性聚氨酯发泡体的孔洞为非连续式的封闭孔洞，以避免新生组织在伤口愈合的过程中生长进入其中的风险，减小移除时可能导致的伤害。

较佳地，该发泡组分包括发泡剂、水、界面活性剂、多胺及催化 剂。该多胺是用于增加亲水性聚氨酯的机械强度，更佳地，该多胺是选自于1,2-乙二胺、1,4-丁二胺、1,6-己二胺、三亚乙四胺(triethylenetetramine,TETA)或聚醚胺(polyetheramine)。该聚醚胺可选自但不限于Huntsman公司生产的该催化剂是用于催化过量的多异氰酸酯与水反应产生二氧化碳，更佳地，该催化剂可选自于异辛酸锌、三亚乙基二胺(TEDA,DABCO)、二甲基环己胺(DMCHA)、二甲基乙醇胺(DMEA)、三乙胺(TEA)、1,8-二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)或五甲基二亚乙基三胺(pentamethyldiethylenetriamine,PMDETA)。

较佳地，本发明湿式创伤敷料还包含背衬，该片状吸收层是固着于该背衬上，以供黏贴于伤口周围的皮肤上。更佳地，为了保持该背衬的黏性，本发明湿式创伤敷料还包含离型纸，覆盖于该片状吸收层及该背衬上，以供在使用前撕下。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：

图1是立体示意图，说明本发明的亲水性聚氨酯或亲水性聚氨酯发泡体；及

图2是立体示意图，说明本发明的湿式创伤敷料。

具体实施方式

在本发明被详细描述前，应当注意在以下的说明内容中，类似的元件是以相同的编号来表示。

本发明将就以下实施例来作进一步说明，但应了解的是，该等实施例仅为例示说明用，而不应被解释为本发明实施的限制。

＜实施例1＞星状亲水性聚氨酯PU1

将1mol PPG6000triol(重量平均分子量为6,000)与3mol HDI混合，在80℃下反应1小时得到星状预聚物后，再加入1mol PEG1000(重量平均分子量为1,000)、1.5mol PEG2000(重量平均分子量为2,000)及0.5mol透明质酸(重量平均分子量为1,000,000)，在80℃下进行交联反应6小时，得到星状亲水性聚氨酯PU1。

＜实施例2＞星状亲水性聚氨酯PU2

将0.5mol PPG6000triol与2.5mol HDI混合，在80℃下反应1小时得到星状预聚物后，再加入0.85mol PEG1000、0.85mol PEG2000及0.1mol透明质酸(重量平均分子量为1,000,000)，在80℃下进行交联反应6小时，得到星状亲水性聚氨酯PU2。

＜应用例1＞湿式创伤敷料DR1

参阅图1，将实施例1的星状亲水性聚氨酯PU1与1mol HDI混合搅拌后涂布于离型膜上，在120℃下加热1小时，得到如图1的片状吸收层1，即为湿式创伤敷料DR1。

＜应用例2＞湿式创伤敷料DR2

参阅图1及图2，将0.1mol碳酸氢钠(发泡剂)、0.4mol水、0.5mol聚二甲硅氧烷-聚氧化烯共聚物(界面活性剂)、0.1mol乙二胺及0.1mol异辛酸锌(催化剂，购自于中国台湾锡生金化学工业股份有限公司，型号为TMG620)混合得到发泡组分，接着将实施例2的星状亲水性聚氨酯PU2与该发泡组分快速搅拌混合，发泡成形后得到亲水性聚氨酯发泡体，且该亲水性聚氨酯发泡体的孔洞为非连续式的封闭孔洞。将该亲水性聚氨酯发泡体裁切成适当大小的片状吸收层1，并将其固着黏贴于具有黏性的背衬21上，再将离型纸22，覆盖于该片状吸收层1及该背衬21上，得到应用例2的湿式创伤敷料DR2。

＜比较应用例1＞创伤敷料CDR1

比较应用例1的创伤敷料CDR1为一般纱布。

＜比较应用例2＞创伤敷料CDR2(已灭菌)

比较应用例2的创伤敷料CDR2为3M公司市售的柔软伤口敷料3662A，其与伤口接触的材质为不织布。

＜比较应用例3＞湿式创伤敷料CDR3(已灭菌)

比较应用例3的湿式创伤敷料CDR3为AMED公司市售的水胶伤口敷料其与伤口接触的材质为2-羟乙基甲基丙烯酸甲酯(HEMA)。

＜伤口愈合测试＞

A.实验动物：

下面实验中所使用的S.D.大鼠是雄性Sprague-Dawley(S.D.)大鼠 (8周大，体重约为200g)。所有的实验动物被饲养于一个光照与黑暗各为12小时、室温维持在22℃以及相对湿度维持在42％的独立空调的动物房内，而且水分与饲料被充分地供给。在实验前，给予动物至少2周的期间去适应环境。有关实验动物的饲养环境、处理以及一切实验程序均符合中国台湾国家卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)的实验动物饲养管理及使用规范(Guide for the Care and Use of Laboratory Animals)。

B.生物纤维敷料的灭菌(sterilization)：

将在上面应用例1、2及比较应用例1中所得到的创伤敷料DR1、DR2及CDR1以珈玛射线(γ-ray)(剂量为40kGy)予以灭菌，继而将其拿来进行下面的实验。

C.皮肤伤口(skin wound)的形成：

将S.D.大鼠的背侧部分(dorsal part)进行剃毛(shaving)，然后以碘酒(tincture of iodine)以及70％酒精予以消毒(disinfected)。之后，使用手术刀(surgical knife)于S.D.大鼠的背部的左侧切出具有约为2cm×2cm的面积大小以及约为2-3mm的深度的皮肤伤口。

D.敷料的施用：

S.D.大鼠被随机地分成2个实验组以及3个对照组(也就是实验组1、2及对照组1-3)(每组n＝3)，其中各组的S.D.大鼠是依照上面第C项中所述的方法来形成皮肤伤口。接着，实验组1及2的S.D.大鼠的皮肤伤口分别被施用以依据上面第B项所制得的经灭菌的湿式创伤敷料DR1及DR2，而对照组1、2以及3的S.D.大鼠的皮肤伤口分别被施用以依据上面第B项所制得的经灭菌的创伤敷料CDR1、比较应用例2的创伤敷料CDR2及比较应用例3的创伤敷料CDR3。实验被进行总共历时7天，在施用敷料后的第1、3、5以及7天时，分别对各组S.D.大鼠的伤口面积进行测量，结果如下表1所示。

表1

由上表1可以得知，在施用敷料后第1至7天，实验组1及2的S.D.大鼠的皮肤伤口的面积皆有明显缩小，其中，实验组2的S.D.大鼠的皮肤伤口在施用敷料后第7天已近乎完全愈合，而对照组1至3的S.D.大鼠的皮肤伤口的面积缩小速度则明显较缓慢，显示实验组1及2的湿式创伤敷料DR1及DR2对于伤口愈合具有较对照组1-3的纱布或市售敷料创伤敷料CDR1-CDR3更为显著的帮助。

综上所述，本发明亲水性聚氨酯及亲水性聚氨酯发泡体通过聚醚多元醇、多异氰酸酯及透明质酸反应而得的星状嵌段聚氨酯，可制得能有效促进伤口愈合且能吸收伤口渗液的湿式创伤敷料，且本发明亲水性聚氨酯发泡体的封闭孔洞能避免移除时可能导致的伤害。此外，本发明湿式创伤敷料的原料中不含可能具有毒性的单体或交联剂，确实能达成本发明的目的。

以上所述，仅为本发明的实施例，当不能以此限定本发明实施的范围，凡是依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。