一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜及其制备方法

本发明属于医疗，具体涉及一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料及其制备方法。

背景技术：

1、复发性口腔溃疡(recurrent oral ulcer,rou)又称为复发性阿弗他溃疡(recurrent aphthous ulcer,rau)或复发性阿弗他口炎(recurrent aphthousstomatitis,ras)，民间又称为“口疮”“上火”，是最常见的口腔黏膜病，其患病率居口腔黏膜病之首，各国流行病学调查显示每5人中至少有1人发生过口腔溃疡。该病以口腔黏膜各部位反复发作的溃疡为特征，大小可从米粒至黄豆大小、成圆形或卵圆形溃疡面，溃疡面为凹、周围充血，可因刺激性食物引发疼痛，一般一至两个星期可以自愈。不伴有其他疾病体征，具有周期性、复发性、自限性特征，溃疡灼痛明显。好发于唇、舌、颊、软腭等角化差的部位。

2、生物活性玻璃是一类可用于创伤修复的无机材料，被誉为“第三代”生物医学材料，而硼是一种微量元素，对人体健康至关重要，含硼生物活性玻璃是目前科学家研究的又一新方向，生物活性玻璃含有硅等元素(si)、钙(ca)和磷(p)、元素镁(mg)、锌(zn)、硼(b和锶(sr)对成骨细胞活性有很大影响，硼基bgs已被报道用于组织再生。硼(b)是人类和动物的重要元素。含硼生物活性玻璃(bbgs)最近被研究用于生物医学应用，如血管生成，可控玻璃溶解，成骨，支持组织浸润，改善涂层附着力和机械性能。硼基生物玻璃含有大量氧化硼(b2o3>8wt％)和二氧化硅(sio2)，作为玻璃网络的组分。硼硅酸盐玻璃转化为磷灰石与硅酸盐玻璃相同，唯一的区别是硼硅酸盐玻璃形成富含硼酸盐的层，而后者形成富含硅酸盐的层，硼被添加到硅酸盐玻璃中从而降低熔点，加速转化为羟基磷灰石ha并增加生物降解。在里面与二氧化硅相比，硼酸盐玻璃完全由于其较弱的化学稳定性而快速转化为ha，并且反应性增加，更加有利于生物玻璃在口腔溃疡面的离子释放与生物活性表达。基于此，本申请提供了一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料及其制备方法。

技术实现思路

1、为了克服既有方法的缺陷，本发明提供了一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料及其制备方法，针对现有口腔溃疡用医疗产品的不足，选用含硼生物活性玻璃(bbgs)作用口腔抗炎和促愈的主体材料，运用微针复合膜技术，将含硼生物活性玻璃材料牢牢固定在口腔溃疡面，发挥长久缓释抗炎和促愈功效。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料，包括以下重量比材料：微针复合膜62-97％和含硼生物活性玻璃3-38％。

4、进一步地，所述微针复合膜材料包括透明质酸钠、聚乙烯醇、聚乳酸、明胶、壳聚糖、聚乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种。

5、进一步地，所述含硼生物活性玻璃尺寸为1um-10um。

6、进一步地，所述含硼生物活性玻璃包括以下重量份原料：二氧化硅250-550份、氧化硼180-300份、碳酸氢钠98-120份、氧化钙350-450份、磷酸钙35-85份、碳酸镁95-135份、碳酸钾120-200份。

7、进一步地，所述含硼生物活性玻璃的制备方法包括：将二氧化硅、氧化硼、碳酸氢钠、氧化钙、磷酸钙、碳酸镁、碳酸钾按比例混匀后加入至铂铑坩埚中，分级加热，550℃条件下保温30分钟，850℃条件下保温45分钟，1200℃条件下保温4分钟后快速加热至1500-1520℃，保温60分钟，倒入大量去离子水中淬冷，在45℃烘干后分级球磨，最后筛分出粒径分别为1-20um，20-90um，90-120um和350-550um的颗粒，四者再按质量分数分别为25-60％、20-30％、15-35％和5-10％混合得到可用于抗菌和促愈的含硼生物活性玻璃。

8、另一方面，本发明还提供一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料的制备方法，步骤包括：

9、(1)备料：取含硼生物活性玻璃备用；

10、(2)建模：通过3d打印建模软件，将口腔溃疡创面和微针分别进行插入模拟；根据可溶性微针材料设计出不同尺寸的微针；

11、(3)制模：根据微针模型，采用3d打印制备微针模型；

12、(4)配料：将微针复合膜材料和含硼生物活性玻璃分散在水溶液中均质搅拌完全均匀凝胶；

13、(5)灌模：将调配好的凝胶灌装在模具中；

14、(6)干燥：采用冷冻干燥或者烘干方法，将材料中水分完全去除；

15、(7)成型测试：取出制备好的含硼生物活性玻璃微针复合膜，测试其插入口腔溃疡创面过程形变及应力进行仿真；

16、(8)分切：将成型好的含硼生物活性玻璃微针复合膜成合适尺寸即得。

17、进一步地，所述步骤(2)中建模的微针尺寸为：底座直径为440μm，长度为1000μm，针尖与针尖的间距为1000μm。

18、进一步地，所述步骤(4)中水溶液为30％的bg悬液。

19、进一步地，所述步骤(6)中烘干方式为在50℃烘箱中烘1h或者在37℃烘箱中烘4h。

20、前述含硼生物活性玻璃微针复合膜材料可应用于治疗复发性口腔溃疡的医疗材料中。

21、本发明的有益效果在于：

22、现有技术中含硼生物活性玻璃被广泛应用于骨修复，本发明中将含硼生物活性玻璃用于促进创面愈合，并与微针结合成复合膜；由于微针具有强大的透皮递送功能，可以准确的实现组织药物的递送，再通过真皮中血管组织的扩散，将药物送至血液循环，因此运用微针复合膜技术，将含硼生物活性玻璃材料牢牢固定在口腔溃疡面，发挥长久缓释抗炎和促愈功效。

技术特征：

1.一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料，其特征在于，包括以下重量比材料：微针复合膜62-97％和含硼生物活性玻璃3-38％。

2.根据权利要求1所述的一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料，其特征在于，所述微针复合膜材料包括透明质酸钠、聚乙烯醇、聚乳酸、明胶、壳聚糖、聚乙烯基吡咯烷酮中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料，其特征在于，所述含硼生物活性玻璃尺寸为1um-10um。

4.根据权利要求1所述的一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料，其特征在于，所述含硼生物活性玻璃包括以下重量份原料：二氧化硅250-550份、氧化硼180-300份、碳酸氢钠98-120份、氧化钙350-450份、磷酸钙35-85份、碳酸镁95-135份、碳酸钾120-200份。

5.根据权利要求4所述的一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料，其特征在于，所述含硼生物活性玻璃的制备方法包括：将二氧化硅、氧化硼、碳酸氢钠、氧化钙、磷酸钙、碳酸镁、碳酸钾按比例混匀后加入至铂铑坩埚中，分级加热，500-600℃条件下保温20-40分钟，800-900℃条件下保温30-60分钟，1000-1400℃条件下保温3-5分钟后快速加热至1500-1520℃，保温50-70分钟，倒入大量去离子水中淬冷，在40-50℃烘干后分级球磨，最后筛分出粒径分别为1-20um，20-90um，90-120um和350-550um的颗粒，四者再按质量分数分别为25-60％、20-30％、15-35％和5-10％混合得到可用于抗菌和促愈的含硼生物活性玻璃。

6.一种如权利要求1-5所述的治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料的制备方法，其特征在于，步骤包括：

7.根据权利要求6所述的治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中建模的微针尺寸为：底座直径为420-460μm，长度为900-1100μm，针尖与针尖的间距为900-1100μm。

8.根据权利要求6所述的治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中水溶液为30％的bg悬液。

9.根据权利要求6所述的治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中烘干方式为在50℃烘箱中烘1h或者在37℃烘箱中烘4h。

10.一种如权利要求1-9中的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料应用于治疗复发性口腔溃疡的医疗材料中。

技术总结
本发明提供了一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料，包括以下重量比材料：微针复合膜62‑97％和含硼生物活性玻璃3‑38％；所述微针复合膜材料包括透明质酸钠、聚乙烯醇、聚乳酸、明胶、壳聚糖、聚乙烯基吡咯烷酮PVP中的一种或多种。该含硼生物活性玻璃微针复合膜材料制备方法包括：备料、建模、制模、配料、灌模、干燥、成型测试和分切。本发明提供了一种治疗复发性口腔溃疡的含硼生物活性玻璃微针复合膜材料及其制备方法，针对现有口腔溃疡用医疗产品的不足，选用含硼生物活性玻璃(BBGs)作用口腔抗炎和促愈的主体材料，运用微针复合膜技术，将含硼生物活性玻璃材料牢牢固定在口腔溃疡面，发挥长久缓释抗炎和促愈功效。

技术研发人员：张宏宇,许可,肖健,龚方华,杨亮亮
受保护的技术使用者：温州医科大学慈溪生物医药研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15