本发明涉及一种功能性生物活性玻璃，尤其是一种功能性生物活性玻璃及其制备方法和用途，属于医用领域。
背景技术：
：随着科学技术的发展，用于对生物体进行诊断、治疗、修复或者替换其病损组织、器官或者增进其功能的生物医用材料，得到了大力的推广应用，其中生物活性玻璃是一种具有特殊组成和结构的硅酸盐玻璃材料，一般是通过熔融法或者溶胶-凝胶法制备，广泛的应用于医学领域，常见的多用于骨骼修复、口腔治疗以及创口愈合等方面，近来也有一些研究将其应用于胃病的治疗。鉴于生态环境的变化，胃病已经成为了常见的病症，据有关数据的统计，几乎占中国乃至全世界人口的10％，尤其是胃及十二指肠溃疡为多发病症，且治疗过程繁杂不彻底，一般的自然病程可长达8～10年，因此，需要长期的药物治疗。而目前最为常用的药物有制酸止酸剂、粘膜保护剂、抗菌素等三大类，但是这些药物对胃及十二指肠溃疡的治疗为治标不治本，并不能促进软组织细胞的生长以及达到直接对胃粘膜组织损伤治愈的功效，因此，这些药物并不能避免胃及十二指肠溃疡的复发，因此，需要对研究能够从根本上治疗胃及十二指肠溃疡以及后续的修复愈合，生物活性玻璃作为一种新型的生物医用材料就应运而生了。生物活性玻璃能够促使胃黏膜上皮组织细胞的生长，对胃及十二指肠溃疡能够起到治本的效果，为胃及十二指肠溃疡的愈合提供较为有利的环境，大大提高药品治疗的有效性、缩短患者治疗时长、减少溃疡复发率，成为其他药物治疗的不可比拟的显著优势。但是，生物活性玻璃发展至今仍存在一些缺陷，即生物活性玻璃在液体环境中会使pH值快速上升至12，这种高碱性的功能性材料应用于人体环境中不安全，对人体组织和器官会产生不良影响，因此，需要对生物活性玻璃的pH的控制做进一步的研究；目前已有专利文件pH缓冲生物玻璃及其制备方法和用途(CN103006700A)通过在生物玻璃中添加固体酸性颗粒或者Tris缓冲液来缓解纯生物活性玻璃颗粒表面反应引起局部pH激增的现象，但是此专利并没有考虑到制备工艺和使用方法对生物活性玻璃功效的影响。技术实现要素：本发明需要解决的技术问题是提供一种功能性生物活性玻璃及其制备方法和用途，通过合理调配功能性生物活性玻璃的配比，保证功能性生物活性玻璃具备适宜的pH值，且本发明产品可以快速直接的接触病灶，充盈整个胃壁，增加其在胃或十二指肠中滞留时间，保证了反应时间，提高了疗效，且便于储存、运输。为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种功能性生物活性玻璃，其特征在于：包括生物活性玻璃粉体、载体、味道调节剂、pH缓冲剂，其中各个组分按质量份数计所占的比例为：生物活性玻璃粉体占40～50份、载体占10～38份、味道调节剂占12～20份、pH缓冲剂占10～20份；生物活性玻璃粉体由以下组分组成，各个组分占生物活性玻璃粉体的质量百分数为：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。本发明技术方案的进一步改进在于：生物活性玻璃粉体占42～44份、载体占20～32份、味道调节剂占14～18份、pH缓冲剂占12～18份。本发明技术方案的进一步改进在于：生物活性玻璃粉体的粒径为5～15um。本发明技术方案的进一步改进在于：功能性生物活性玻璃性状为粉末状，其pH值为7.5～9。本发明技术方案的进一步改进在于：载体为魔芋粉、卡拉胶中的一种或者其混合物。本发明技术方案的进一步改进在于：味道调节剂为低聚果糖、聚葡萄糖、山梨酸钠中的一种或者其混合物。本发明技术方案的进一步改进在于：pH缓冲剂为柠檬酸、酒石酸的一种或者其混合物。一种功能性生物活性玻璃的制备方法，其特征在于：包括以下几个步骤步骤A：准备原料，按权利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各组分的配比，准确称量原料；步骤B、混合，将步骤A中的原料置于三维混合机中搅拌混合20～30min，得到混合均匀的功能性生物活性玻璃粉体；步骤C、分装，将步骤B制备的功能性生物活性玻璃粉体按照不同规格计量要求分装于PE瓶中。一种功能性生物活性玻璃的使用方法，其特征在于：首先将权利要求8中制备的功能性生物活性玻璃粉体中加入适量的纯化水搅拌后得到功能性生物活性玻璃悬浮液，再向上述悬浮液中加入同等体积温度为80～100℃的纯化水，搅拌均匀后放凉，以直接吞服方式送服至胃乃至整个消化系统。本发明技术方案的进一步改进在于：功能性生物活性玻璃，具有制备防治胃及十二指肠溃疡或者制备防止胃及十二指肠溃疡复发的用途。本发明技术方案的进一步改进在于：功能性生物活性玻璃，具有制备防治胃溃疡或制备防止胃溃疡复发的用途。本发明技术方案的进一步改进在于：功能性生物活性玻璃，具有制备防治应激性胃溃疡和慢性胃溃疡或制备防止应激性胃溃疡和慢性胃溃疡复发的用途。由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：本发明通过合理调配功能性生物活性玻璃的配比，保证功能性生物活性玻璃具备适宜的pH值，合理设计pH缓冲剂的加入量，通过增加pH缓冲剂的相对加入量，使功能性生物活性玻璃的pH控制在7.5～9之间，不仅不会对人体组织和器官产生不良影响、提高了安全使用性，而且能够缓冲纯生物活性玻璃引起的局部pH激增的现象，本发明制备的功能性生物活性玻璃还便于储存、运输。本发明采用了粒径为5～15um的生物活性玻璃粉体，能够有利于与载体、味道调节剂的混制，且后续使用过程中保证功能性生物活性玻璃粉体容易分散均匀，有利于充盈整个胃壁，增加了反应时间，提高了疗效。本发明制备的功能性生物活性玻璃的配方中添加了载体，载体的种类为魔芋粉或者卡拉胶，利用了魔芋粉和卡拉胶不易降解的特性，携带生物活性玻璃粉体充盈于整个胃壁上，能够使功能性生物活性玻璃快速直接的接触病灶，增加滞留时间，提高了治疗疗效。同时，魔芋粉和卡拉胶均为无毒副作用的物质，保证了安全使用性，另外，魔芋粉还具备大量的植物纤维素，可以帮助活跃肠道功能，在治疗胃溃疡的同时，加快排泄体内的有害毒素，预防和减少肠道系统疾病病变发生率。本发明还严格控制载体的加入量，避免出现因添加量少造成疗效差或者添加量过多，使制备功能性生物活性玻璃在使用过程中表现出过硬且生物活性玻璃粉不容易分散于载体中，致使降解速度慢，不能很好的充盈于整个胃壁。当载体为魔芋粉和卡拉胶的混合物时，既要保证功能性生物活性玻璃的稳定性也要保证其柔和性，不能过量的加入卡拉胶，避免卡拉胶的加入量过大，造成功能性生物活性玻璃在使用过程中过硬，给患者带来不适。在制备过程中，严格控制混制时间，将其控制在20～30min，避免混合时间过短，难以混合均匀，若混制时间过长又可能造成不同粒径之间粉料发生分层现象。在功能性生物活性玻璃使用过程中严格控制纯化水的温度，使其位于80～100℃之间，防止温度过低或过高影响生物活性玻璃粉体、载体、味道调节剂、pH缓冲剂的溶解度；若温度过低，一方面会造成载体不易溶解，粘性不足，另一方面，反应温度过低的，生物活性玻璃中含有的P2O5会存在毒性，严重危害人体的安全；温度过高，载体的溶解度会迅速的提高，以至于黏度过高，造成功能性生物活性玻璃表现出过硬的特性，患者口服后会感到不适，影响其疗效；同时在加入纯化水的过程中，要边搅拌边加入温度为80～100℃的纯化水，防止功能性生物活性玻璃结成块状，影响疗效。功能性生物活性玻璃，具有制备防治胃及十二指肠溃疡或者制备防止胃及十二指肠溃疡复发的医疗器械的用途，相对于传统的研究将生物活性玻璃制成粉体，通过一定的工艺制备成胶囊通过口服的方式到达病灶相比，本发明产品作为一种一次性可降解的医疗器械可以快速直接的接触病灶，充盈整个胃壁，增加其在胃或十二指肠中滞留时间，保证了反应时间，提高了疗效。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：本发明制备了一种功能性生物活性玻璃，生物活性玻璃能促进上皮细胞生长、软组织生长愈合、对粘膜组织损伤即溃疡有直接修复和愈合作用达到对胃及十二指肠溃疡治本的效果。功能性生物活性玻璃吸附在胃粘膜表面，同时功能生物活性玻璃的降解离子也吸附在胃粘膜表面促进粘膜上皮细胞生长、直接对溃疡修复和愈合。功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉体、载体、味道调节剂、pH缓冲剂，其中各个组分按质量份数计所占的比例为：生物活性玻璃粉体占40～50份、载体占10～38份、味道调节剂占12～20份、pH缓冲剂占10～20份；优选的，生物活性玻璃粉体占42～44份、载体占20～32份、味道调节剂占14～18份、pH缓冲剂占12～18份。其中生物活性玻璃粉体由以下组分组成，各个组分占生物活性玻璃粉体的质量百分数为：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。生物活性玻璃粉体中粒径位于5～15um之间。功能性生物活性玻璃性状为粉末状，其PH值为7.5～9。载体为魔芋粉、卡拉胶中的一种或者其混合物；利用了魔芋粉和卡拉胶不易降解的特性，携带生物活性玻璃粉体充盈于整个胃壁上，能够使功能性生物活性玻璃快速直接的接触病灶，增加滞留时间，提高了治疗疗效。同时，魔芋粉和卡拉胶均为无毒副作用的物质，保证了安全使用性，另外，魔芋粉还具备大量的植物纤维素，可以帮助活跃肠道功能，在治疗胃溃疡的同时，加快排泄体内的有害毒素，预防和减少肠道系统疾病病变发生率。当载体为魔芋粉、卡拉胶的混合物时，既要保证功能性生物活性玻璃的稳定性也要保证其柔和性，不能过量的加入卡拉胶，避免卡拉胶的加入量过大，造成功能性生物活性玻璃过硬，给患者带来不适。味道调节剂为低聚果糖、聚葡萄糖、山梨酸钠中的一种或者其混合物。优选为低聚果糖。pH缓冲剂为柠檬酸、酒石酸中的一种或者其混合物。优选为柠檬酸。一种功能性生物活性玻璃的制备方法，包括以下几个步骤：步骤A：准备原料，按权利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各组分的配比，准确称量原料；步骤B、混合，将步骤A中的原料置于三维混合机中搅拌混合20～30min，得到混合均匀的功能性生物活性玻璃粉体；步骤C、分装，将步骤B制备的功能性生物活性玻璃粉体按照不同规格计量要求分装于PE瓶中。一种功能性生物活性玻璃的使用方法，其特征在于：首先将权利要求8中制备的功能性生物活性玻璃粉体中加入适量的纯化水搅拌后得到功能性生物活性玻璃悬浮液，再向上述悬浮液中边搅拌边加入同等体积、温度为80～100℃的纯化水，搅拌均匀后放凉，以直接吞服方式送服至胃乃至整个消化系统的。本发明制备功能性生物活性玻璃，用于制备防治胃及十二指肠溃疡或者制备防止胃及十二指肠溃疡复发的医疗器械的用途。用于制备防治胃溃疡或制备防止胃溃疡复发的医疗器械的用途。用于制备防治应激性胃溃疡和慢性胃溃疡或制备防止应激性胃溃疡和慢性胃溃疡复发的医疗器械的用途。实施例1一种功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉体、载体、味道调节剂、pH缓冲剂，其中各个组分按质量份数计所占的比例为：生物活性玻璃粉体占43份、载体占24份、味道调节剂占16份、pH缓冲剂占17份；其中生物活性玻璃粉体由以下组分组成，各个组分占生物活性玻璃粉体的质量百分数为：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。其中，生物活性玻璃粉体的粒径为8um。功能性生物活性玻璃性状为粉末状，其pH值为7.5。载体选用卡拉胶、味道调节剂为低聚果糖、pH缓冲剂为柠檬酸；卡拉胶可以较为轻易分散于水中，尤其在较高温度的纯化水能够提高溶解度，使功能性生物活性玻璃在使用过程中的稳定性显著提高。一种功能性生物活性玻璃的制备方法，包括以下几个步骤：步骤A：准备原料，按权利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各组分的配比，准确称量原料；步骤B、混合，将步骤A中的原料置于三维混合机中搅拌混合20min，得到混合均匀的功能性生物活性玻璃粉体；步骤C、分装，将步骤B制备的功能性生物活性玻璃粉体按照不同规格计量要求分装于PE瓶中。一种功能性生物活性玻璃的使用方法，首先将权利要求8中制备的功能性生物活性玻璃粉体加入适量的纯化水搅拌后得到功能性生物活性玻璃悬浮液，再向上述悬浮液中加入同等体积、温度为80℃的纯化水，搅拌均匀后放凉，以直接吞服方式送服至胃乃至整个消化系统的。本发明制备功能性生物活性玻璃，用于制备防治胃及十二指肠溃疡或者制备防止胃及十二指肠溃疡复发的医疗器械的用途。用于制备防治胃溃疡或制备防止胃溃疡复发的医疗器械的用途。用于制备防治应激性胃溃疡和慢性胃溃疡或制备防止应激性胃溃疡和慢性胃溃疡复发的医疗器械的用途。实施例2与实施例1不同之处在于：功能性生物活性玻璃的配比与生产工艺不同，其用途也是用于制备治胃及十二指肠溃疡或者制备防止胃及十二指肠溃疡复发的医疗器械。一种功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉体、载体、味道调节剂、pH缓冲剂，其中各个组分按质量份数计所占的比例为：生物活性玻璃粉体占45份、载体占23份、味道调节剂占18份、pH缓冲剂占14份；其中，生物活性玻璃粉体粒径为10um。功能性生物活性玻璃性状为粉末状，其pH值为8，载体选用卡拉胶和魔芋粉混合物、味道调节剂为低聚果糖与聚葡萄糖混合物、pH缓冲剂为酒石酸；其中在此过程可以适当的控制卡拉胶和魔芋粉之间的配比，可以将卡拉胶的加入量设置为魔芋粉的3～5倍，，比如卡拉胶的加入量为魔芋粉的5倍时，即魔芋粉的为0.6份，卡拉胶为3.4份。卡拉胶可以较为轻易分散于水中，尤其在较高温度的纯化水能够提高溶解度，使功能性生物活性玻璃粉体在使用过程中的稳定性显著提高。一种功能性生物活性玻璃的制备方法，包括以下几个步骤：步骤A：准备原料，按权利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各组分的配比，准确称量原料；步骤B、混合，将步骤A中的原料置于三维混合机中搅拌混合25min，得到混合均匀的功能性生物活性玻璃粉体；步骤C、分装，将步骤B制备的功能性生物活性玻璃粉体按照不同规格计量要求分装于PE瓶中。一种功能性生物活性玻璃的使用方法，首先将权利要求8中制备的功能性生物活性玻璃粉体加入适量的纯化水搅拌后得到功能性生物活性玻璃悬浮液，再向上述悬浮液中加入同等体积、温度为85℃的纯化水，搅拌均匀后放凉，以直接吞服方式送服至胃乃至整个消化系统。实施例3与实施例1不同之处在于：功能性生物活性玻璃的配比与生产工艺不同，其用途也是是用于制备治胃及十二指肠溃疡或者制备防止胃及十二指肠溃疡复发的医疗器械。一种功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉体、载体、味道调节剂、pH缓冲剂，其中各个组分按质量份数计所占的比例为：生物活性玻璃粉体占48份、载体占26份、味道调节剂占14份、pH缓冲剂占12份；其中生物活性玻璃粉体由以下组分组成，各个组分占生物活性玻璃粉体的质量百分数为：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。其中，生物活性玻璃粉体粒径为15um。功能性生物活性玻璃性状为粉末状，其pH值为9.5。载体选用魔芋粉、味道调节剂为山梨酸钠、pH缓冲剂为柠檬酸与酒石酸混合物；一种功能性生物活性玻璃的制备方法，包括以下几个步骤：步骤A：准备原料，按权利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各组分的配比，准确称量原料；步骤B、混合，将步骤A中的原料置于三维混合机中搅拌混合30min，得到混合均匀的功能性生物活性玻璃粉体；步骤C、分装，将步骤B制备的功能性生物活性玻璃粉体按照不同规格计量要求分装于PE瓶中。一种功能性生物活性玻璃的使用方法，首先将权利要求8中制备的功能性生物活性玻璃粉体加入适量的纯化水搅拌后得到功能性生物活性玻璃悬浮液，再向上述悬浮液中加入同等体积温度为90℃的纯化水，搅拌均匀后放凉，以直接吞服方式送服至胃乃至整个消化系统。为了进一步的验证本发明制备的功能性生物活性玻璃的有益效果，本申请人主要研究上述实施例中所述的功能性生物活性玻璃对小鼠应激性胃溃疡的保护作用：本实验研究在于观察功能性生物活性玻璃对小鼠应激性胃溃疡的保护作用，其对比实验为：纯生物活性玻璃粉加生理盐水对小鼠应激性胃溃疡的保护作用。实验分为2组，即功能性生物活性玻璃治疗组和纯生物活性玻璃粉加生理盐水治疗组，分别给功能性生物活性玻璃和纯生物活性玻璃粉加生理盐水灌胃3天，最后一次灌胃后30分钟将小鼠仰卧固定，用22～23℃冷水浸泡，水平面达到小鼠剑突部位，浸泡7小时后处死小鼠，取出胃，幽门处用丝线结扎，从食道注射10％福尔马林使胃充盈，固定30分钟后沿胃大弯剖开胃，观察2组胃溃疡发生情况。实验表明：功能性生物活性玻璃灌胃对小鼠应激性溃疡的保护作用优于纯生物活性玻璃粉加生理盐水对小鼠应激性胃溃疡的保护作用。本试验具体分以下10部分描述：(1)实验目的通过本实验观察对比功能性生物活性玻璃灌胃对小鼠应激性溃疡的保护作用与纯生物活性玻璃粉加生理盐水对小鼠应激性胃溃疡的保护作用效果的差异。(2)受试产品受试产品为功能性生物活性玻璃和生物活性玻璃粉A、名称：功能性生物活性玻璃性状：粉末提供单位：石家庄诺利达医疗器械有限公司B、名称：纯生物活性玻璃粉性状：粉末(3)受试动物健康的实验小白鼠24只，体重20±2g，雄雌兼用，随机分为2组(4)实验方法治疗组用功能性生物活性玻璃灌胃，对照组用纯生物活性玻璃粉加盐水灌胃，每日一次，连续3天，第4天禁食24小时，将治疗组和对照组分别用功能性生物活性玻璃灌胃后30分钟将小鼠仰卧固定在木板上，放入22～23℃冷水中，水平面淹埋至剑突处浸泡7小时，然后处死动物，取出胃，将幽门结扎，从食道注入10％福尔马林溶液至胃呈充盈状，30分钟后从胃大弯处剖开检查溃疡情况并做评级测定。(5)观察指标溃疡指数：O级：无病变；1级：出血、糜烂或发生溃疡点(＜1mm)；2级：1～5个小溃疡(＞1mm，＜3mm)；3级：6个以上小溃疡或1个大溃疡(＞3mm)；4级：2个以上大溃疡；5级：穿孔性溃疡。(6)剂量设置治疗组10g/kg、对照组用500mg/kg(相当于人10倍剂量；人按60公斤，如人每天服3次，每次服用量1g，计算则人临床用量为50mg/kg)。(7)给药方法实验采用的给药方法为灌胃使用，与临床拟用途径口服一致。使用容积为5ml/kg，给药次数为一次。(8)统计分析实验结果以X±S表示，采用非配对t检验法统计，P＜0.05为具有显著性统计学差异。(9)实验结果经用功能性生物活性玻璃10g/kg和纯生物活性玻璃粉500mg/kg加生理盐水每日一次灌胃，连续3天，最后一次灌胃后30分钟将小鼠浸入22～23℃冷水中7小时发现，生物活性玻璃粉加生理盐水组溃疡发生率93％，溃疡指数2.22±1.17；而治疗组溃疡发生率为83.33％，溃疡指数为1.75±1.14，两组间比较有显著差异(P＜0.05)见下表。功能性生物活性玻璃对SD大鼠胃溃疡的保护作用n＝12组别溃疡发生率％溃疡指数对照组932.22±1.17治疗组83.331.75±1.14*P＜0.05(10)实验结论用功能性生物活性玻璃10g/kg灌胃比对生物活性玻璃粉500mg/kg对小鼠诱发的应激性溃疡有较好的保护作用。当前第1页1 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