一种可吸收、可降解缝合线的制作方法

[0001]
本发明涉及医疗器械技术领域，具体为一种可吸收、可降解缝合线。


背景技术：

[0002]
手术缝合线是指在外科手术当中，或者是外伤处置当中，用于结扎止血、缝合止血以及组织缝合的特殊线，一般可分为可吸收线和不可吸收线两大类，其中可吸收缝合线根据材质及吸收程度不同又分为：羊肠线、化学合成线、纯天然胶原蛋白缝合线。
[0003]
聚乳酸是一种新型绿色环保的生物可降解材料，是采用可再生植物(如木薯、玉米)提炼出的淀粉类物质合成的高分子聚酯材料，原料来源丰富且可再生，制成的缝合线有蚕丝般的手感，降解生成的产物能迅速被人体组织吸收，但聚乳酸缝合线亲水性差，细胞粘附性弱。此外，聚乳酸的结晶能力差，降低了聚乳酸缝合线的强度和韧性。聚乳酸缝合线在体内的降解速度也不稳定。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种可吸收、可降解缝合线，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005]
为了解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种可吸收、可降解缝合线，按重量份计，其制备原料包括以下组分：可降解基材60～80份、聚乙醇酸5～15份、聚乙丙交酯5～15份、壳聚糖10～20份、聚乙二醇1～5份、润滑剂2～3份、抗菌剂1～3份。
[0006]
作为一种优选的技术方案，所述可降解基材为改性聚乳酸，改性聚乳酸制备方法如下：
[0007]
向锥形瓶中加入聚乳酸、聚己内酯、二氯甲烷溶剂，搅拌使聚乳酸、聚己内酯充分溶解于二氯甲烷溶剂得到溶解液；将所得溶解液转移至培养皿中，放入恒温干燥箱中使溶剂缓慢挥发，待溶剂挥发完全后，即得所述改性聚乳酸。
[0008]
作为一种优选的技术方案，所述聚乳酸为左旋聚乳酸，所述左旋聚乳酸的特性粘度为1.00～2.50dl/g。
[0009]
作为一种优选的技术方案，所述聚己内酯的粘均分子量为40000～60000。
[0010]
作为一种优选的技术方案，所述聚乳酸与聚己内酯的重量比为(12～16):1。
[0011]
作为一种优选的技术方案，所述聚乙醇酸的特性粘度为0.50～1.50dl/g。
[0012]
作为一种优选的技术方案，所述聚乙丙交酯为粘均分子量10～25万的聚乙丙交酯和粘均分子量1～8万的聚乙丙交酯的混合，重量比为(4～6)：1。
[0013]
作为一种优选的技术方案，所述聚乙二醇的羟值为150-300mgkoh/g。
[0014]
作为一种优选的技术方案，所述抗菌剂包括甘露醇、肉桂醛、丁子香酚的一种或任意几种的混合。
[0015]
本发明的第二方面提供了一种可吸收、可降解缝合线的制备方法，包括以下步骤：
[0016]
s1、制备缝合线纤维：将可降解基材、聚乙醇酸、聚乙丙交酯、壳聚糖、聚乙二醇、润
滑剂、抗菌剂混合均匀，用双螺杆挤出机挤出，水冷，风干，切粒得到母粒；将母粒熔融，脱泡，通过喷丝板得到初级纤维；将初级纤维在水浴中拉伸，得到缝合线纤维；
[0017]
s2、干燥灭菌：将缝合线纤维使用环氧乙烷进行进一步干燥灭菌得到可吸收、可降解缝合线。
[0018]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0019]
1、通过共混改性，聚己内酯作为成核剂能够提高聚乳酸的结晶能力和结晶速度，从而提高分子间的作用力，使缝合线具有更高的耐热性和力学性能，同时不影响缝合线的可降解性。
[0020]
2、聚己内酯为的粘均分子量为40000～60000时，缝合线具有更高的柔韧性。
[0021]
3、共混改性中所述聚乳酸与聚己内酯的重量比为(12～16):1，有利于消除聚乳酸与聚己内酯因相容性不好对结晶过程带来的不利影响。
[0022]
4、聚乙醇酸的特性粘度为0.50～1.50dl/g，促进了水分子渗入到聚乙醇酸的非晶区使其溶胀，利于水解反应的进行，进一步破坏了缝合线结构的稳定性，有利于缝合线中降解速度较慢的聚乳酸等其它成分的降解。
[0023]
5、粘均分子量10～25万的聚乙丙交酯和粘均分子量1～8万的聚乙丙交酯的重量比为(4～6)：1；增强缝合线不同取向的微纤维的链缠结，抑制了微纤维的相对滑动，从而提高缝合线的拉伸强度。
具体实施方式
[0024]
结合以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可进一步地理解本发明的内容。除非另有说明，本文中使用的所有技术及科学术语均具有与本发明所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本发明中提供的任何定义不一致，则以本发明中提供的术语定义为准。
[0025]
在本文中使用的，除非上下文中明确地另有指示，否则没有限定单复数形式的特征也意在包括复数形式的特征。还应理解的是，如本文所用术语“由
…
制备”与“包含”同义，“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示所陈述的组合物、步骤、方法、制品或装置，但不排除存在或添加一个或多个其它组合物、步骤、方法、制品或装置。此外，当描述本发明的实施方式时，使用“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本发明实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。除此之外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本发明的范围之外。
[0026]
为了解决以上问题，本发明第一方面提供了一种可吸收、可降解缝合线，按重量份计，制备原料包括以下组分：可降解基材60～80份、聚乙醇酸5～15份、聚乙丙交酯5～15份、壳聚糖10～20份、聚乙二醇1～5份、润滑剂2～3份、抗菌剂1～3份。
[0027]
为了提高缝合线的力学强度，在一些优选的实施方式中，所述可降解基材为改性聚乳酸，通过共混改性，聚己内酯作为成核剂能够提高聚乳酸的结晶能力和结晶速度，从而提高分子间的作用力，使缝合线具有更高的耐热性和力学性能，同时不影响缝合线的可降解性。共混改性方法如下：
[0028]
按重量份，向锥形瓶中加入10～20份聚乳酸、0.8～1.2份聚己内酯、500份二氯甲
烷溶剂，搅拌3～4h，使聚乳酸、聚己内酯充分溶解于二氯甲烷溶剂得到溶解液，将溶解液转移至培养皿中，放入恒温干燥箱中使溶剂缓慢挥发，干燥箱温度设置为25～30℃，溶剂挥发完全后，即得所述改性聚乳酸。
[0029]
为了提高聚乳酸的生物兼容性，在一些优选的实施方式中，共混改性中所述聚乳酸为左旋聚乳酸。在一些更优选的实施方式中，所述左旋聚乳酸特性粘度为1.00～2.50dl/g，如果特性粘度过高，不利于聚己内酯分散均匀，也降低了搅拌效率；如果特性粘度过高，则不利于聚己内酯诱导聚乳酸结晶。
[0030]
为了改善缝合线的柔韧性，在一些优选的实施方式中，发明人意外的发现，当所述聚己内酯为的粘均分子量为40000～60000时，缝合线具有更高的柔韧性。这可能是由于聚己内酯的分子量会影响聚乳酸和聚己内酯接触面的内聚力和黏附力，进而影响聚乳酸的分子间作用力，从而影响了缝合线的柔韧性。
[0031]
为了提高改性聚乳酸的形核结晶能力和形核均匀性，在一些优选的实施方式中，共混改性中所述聚乳酸与聚己内酯的重量比为(12～16):1，有利于消除聚乳酸与聚己内酯因相容性不好对结晶过程带来的不利影响。如果聚己内酯含量过低，成核数量不足，会导致聚乳酸的结晶能力下降；如果聚己内酯的含量过高，有较强运动能力的聚己内酯链段自身会先聚集在一起，不利于形核均匀分散，也不利于诱导聚乳酸结晶。
[0032]
为了改善缝合线在体内的降解性，在一些优选的实施方式中，所述聚乙醇酸的特性粘度为0.50～1.50dl/g，有利于缝合线中的聚乙醇酸在人体环境中的流动，促进了水分子渗入到聚乙醇酸的非晶区使其溶胀，利于水解反应的进行，进一步破坏了缝合线结构的稳定性，有利于缝合线中降解速度较慢的聚乳酸等其它成分的降解。
[0033]
为了改善缝合线的抗拉强度，在一些优选的实施方式中，所述聚乙丙交酯为粘均分子量10～25万的聚乙丙交酯和粘均分子量1～8万的聚乙丙交酯的混合。在一些更优选的实施方式中，所述粘均分子量10～25万的聚乙丙交酯和粘均分子量1～8万的聚乙丙交酯的重量比为(4～6)：1；有利于提高聚乙丙交酯与聚乳酸、聚乙醇酸的相互缠结，从而增强缝合线不同取向的微纤维的链缠结，抑制了微纤维的相对滑动，从而提高缝合线的拉伸强度。
[0034]
为了改善缝合线的亲水性，在一些优选的实施方式中，所述聚乙二醇的羟值为150～300mg koh/g。如果羟值过低，不利于改善聚乳酸的亲水性，影响缝合线亲水性的提高；如果羟值过高，小分子的聚乙二醇会破坏缝合线中大分子的结构稳定性，从而降低缝合线的柔韧性。
[0035]
在一些优选的实施方式中，所述润滑剂包括磺化蓖麻油、桂皮油的一种或两种混合。
[0036]
为了促使伤口愈合、抗溃疡等，在一些优选的实施方式中，所述抗菌剂包括甘露醇、肉桂醛、丁子香酚的一种或几种的任意混合。
[0037]
本发明的第二方面提供了一种可吸收、可降解缝合线的制备方法，包括以下步骤：
[0038]
s1、制备缝合线纤维：将可降解基材、聚乙醇酸、聚乙丙交酯、壳聚糖、聚乙二醇、润滑剂、抗菌剂投入反应釜中混合均匀，加热至100～120℃，以500～800r/min的速度搅拌3～4h，得到混合料；然后把混合料放入双螺杆挤出机挤出，挤出温度200～240℃，螺杆转速为900～1200r/min，经过水冷，风干，切粒得到母粒；将所得母粒加热至140～180℃使其熔融，脱泡，通过喷丝板得到初级纤维；将初级纤维在50～80℃的水浴中拉伸，得到缝合线纤维；
[0039]
s2、干燥灭菌：将缝合线纤维使用环氧乙烷进行进一步干燥灭菌得到可吸收、可降解缝合线。
[0040]
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
[0041]
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。
[0042]
实施例
[0043]
以下通过实施例对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
[0044]
实施例1
[0045]
实施例1提供了一种可吸收、可降解缝合线，按重量份计，制备原料包括以下组分：改性聚乳酸70份、聚乙醇酸10份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛2份；
[0046]
所述改性聚乳酸的制备方法如下：
[0047]
按重量份，向锥形瓶中加入14份左旋聚乳酸(特性粘度为1.50-2.00dl/g的，购自武汉海山科技有限公司，型号为plla-20)、1份聚己内酯(粘均分子量为50000，购自深圳光华伟业股份有限公司，型号为esun500c)、500份二氯甲烷溶剂，搅拌3.5h，使左旋聚乳酸、聚己内酯充分溶解于二氯甲烷溶剂得到溶解液，将溶解液转移至培养皿中，放入恒温干燥箱中使溶剂缓慢挥发，干燥箱温度设置为28℃，溶剂挥发完全后，即得所述改性聚乳酸。
[0048]
所述聚乙醇酸的特性粘度为0.70～1.00dl/g，购自深圳市博立生物材料有限公司，型号为pga-08。
[0049]
所述聚乙丙交酯为粘均分子量15～20万的聚乙丙交酯(购自型号为plga75-25)和粘均分子量3～5万的聚乙丙交酯(购自型号为plga75-10)的混合，重量比5:1。
[0050]
所述壳聚糖购自西安浩天生物工程有限公司。
[0051]
所述聚乙二醇的羟值为268～294mg koh/g，购自邢台鑫蓝星科技有限公司，型号为feg-400。
[0052]
实施例1还提供了一种可吸收、可降解缝合线的制备方法，包括以下步骤：
[0053]
s1、制备缝合线纤维：安重量配比将改性聚乳酸、聚乙醇酸、聚乙丙交酯、壳聚糖、聚乙二醇、桂皮油、肉桂醛投入反应釜中混合均匀，加热至110℃，以600r/min的速度搅拌4h，得到混合料；然后把混合料放入双螺杆挤出机挤出，挤出温度220℃，螺杆转速为1000r/min，经过水冷，风干，切粒得到母粒；将所得母粒加热至170℃使其熔融，脱泡，通过喷丝板得到初级纤维；将初级纤维在70℃的水浴中拉伸，得到缝合线纤维；
[0054]
s2、干燥灭菌：将缝合线纤维使用环氧乙烷进行进一步干燥灭菌得到可吸收、可降解缝合线。
[0055]
实施例2
[0056]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸60份、聚乙醇酸10份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛2份。
[0057]
实施例3
[0058]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸80份、聚乙醇酸10份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛2份。
[0059]
实施例4
[0060]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸80份、聚乙醇酸10份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、磺化蓖麻油3份、甘露醇2份。
[0061]
实施例5
[0062]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸70份、聚乙醇酸5份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛2份。
[0063]
实施例6
[0064]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸70份、聚乙醇酸15份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛2份。
[0065]
对比例1
[0066]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸50份、聚乙醇酸10份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛2份。
[0067]
对比例2
[0068]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但所述聚己内酯为的粘均分子量为80000，购自购自深圳光华伟业股份有限公司，型号为esun800c。
[0069]
对比例3
[0070]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但共混改性中所述左旋聚乳酸与聚己内酯的重量比为18:1。
[0071]
对比例4
[0072]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但所述聚乙醇酸的特性粘度大于1.80dl/g，购自购自深圳市博立生物材料有限公司，型号为pga-20。
[0073]
对比例5
[0074]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但所述粘均分子量10～25万的聚乙丙交酯和粘均分子量1～8万的聚乙丙交酯的重量比为3：1。
[0075]
对比例6
[0076]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但所述粘均分子量10～25万的聚乙丙交酯和粘均分子量1～8万的聚乙丙交酯的重量比为7：1。
[0077]
对比例7
[0078]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸70份、聚乙醇酸0份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛2份。
[0079]
对比例8
[0080]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸70份、聚乙醇酸10份、聚乙丙交酯0份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛0份。
[0081]
对比例9
[0082]
与实施例1类似的提供了一种可吸收、可降解缝合线及其制备方法，但制备原料按重量份计包括：改性聚乳酸70份、聚乙醇酸10份、聚乙丙交酯10份、壳聚糖15份、聚乙二醇3份、桂皮油3份、肉桂醛0份。
[0083]
性能测试：
[0084]
1、力学性能测试
[0085]
对实施例1-6和对比例1-9制得的可吸收、可降解缝合线进行力学性能测试，采用单纱电子强力机，设置拉伸速率为20mm/min,对试样的断裂强度和断裂伸长率分别进行测试，如果断裂强度大于5cn/dtex，断裂强度记为合格，否则记为不合格；如果断裂伸长率大于35％，记为合格，否则记为不合格；测试结果记录为表1。
[0086]
2、降解性测试
[0087]
对实施例1-6和对比例1-9制得的可吸收、可降解缝合线进行降解性能测试，将缝合线试样置于模拟人体体液中，进行体外降解试验，通过对缝合线试样进行干燥和称量，测试降解第21天时可吸收缝合线的质量损失率，质量损失率大于90％，记为合格，否则记为不合格，测试结果记录为表1。
[0088]
3、抗菌性测试
[0089]
对实施例1-6和对比例1-9制得的可吸收、可降解缝合线进行抗菌性测试，采用振荡法对缝合线试样进行抗菌试验，通过对含有缝合线试样的溶液在振荡前和振荡18h后的金黄色葡萄球菌浓度进行分别测定，并以此计算抑菌率，如果抑菌率高于95％，记为优，否则记为差；测试结果记录为表1。
[0090]
表1
[0091]
[0092][0093]
通过对实施例1-6和对比例1-9可以得知，本发明提供了一种可吸收、可降解缝合线，具有优秀的抗拉强度和韧性，也具有良好的可吸收、可降解性，同时具有优秀的抗菌抑菌性。
[0094]
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。