專利名稱：以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種載生物酶的水凝膠劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
生物酶即溶菌酶及溶葡萄球菌酶為一種新型的生物殺菌酶，其對(duì)耐藥性金黃色葡萄球菌有特異的殺滅作用。在我們之前的專利，申請(qǐng)?zhí)朇N200810043907.0中已經(jīng)制備了一種載生物酶水凝膠敷料。該敷料可有效殺滅皮膚創(chuàng)面的耐甲氧金黃色葡萄球菌感染，其殺菌率達(dá)到99.9%。但是生物酶從水凝膠中釋放速率過快，其3h累計(jì)釋放量為60%，不能滿足臨床應(yīng)用的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的 目的在于提供一種以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷；所述以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑，組分和重量百分含量為:生物酶
0.001-5%;多孔碳酸鈣10-30%;殼聚糖1-20%;明膠0.1-2%;甘油1-20%;乙醇10-30%；乙酸I 5%，水余量；優(yōu)選的，組分和重量百分含量為:生物酶0.01-3% ;多孔碳酸鈣15-20% ;殼聚糖1-10% ;明膠1-2% ;甘油5-15% ;乙醇15-20% ;乙酸I 3%，水余量；所述的生物酶為溶菌酶及溶葡萄球菌酶中的一種以上；所述多孔碳酸鈣，為一種有較大的孔隙率，堆積密度小的碳酸鈣，可采用中國專利ZL.2008100398102公開的方法進(jìn)行制備，其相關(guān)的理化性能參數(shù)可參見上述的專利；優(yōu)選的，可采用如下的方法制備:(I)將通二氧化碳?xì)怏w通入重量含量為5 20%的氫氧化鈣漿料，進(jìn)行碳化，碳化的過程中同時(shí)分別獨(dú)立地加入過硫酸銨溶液和水合肼的溶液，當(dāng)碳化到漿料的pH為9 11，優(yōu)選10時(shí)，停止向漿料中加入過硫酸銨溶液和水合肼溶液，繼續(xù)通二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行碳化，直至pH為6 8，優(yōu)選7時(shí)結(jié)束碳化；所述的過硫酸銨溶液的質(zhì)量百分濃度為15 25% ；所述的水合肼溶液的質(zhì)量百分濃度為25 35，優(yōu)選30% ；所述的過硫酸銨的加入量為氫氧化鈣干重量的I 4，優(yōu)選3% ；所述的水合肼的加入量為氫氧化鈣干重量的4 6，優(yōu)選5% ；(2)將得到的碳酸鈣漿料過濾、洗滌，制成濾餅，再將濾餅用水分散成漿料，漿料的重量固含量為45 50,優(yōu)選50%,楽;料中加入碳酸I丐絕干重量I 3,優(yōu)選2.0 %的聚丙烯酸鈉分散劑，漿料進(jìn)行噴霧干燥，得到多孔碳酸鈣干粉。所述聚丙烯酸鈉分散劑選用常規(guī)市售產(chǎn)品，例如上海東升新材料有限公司牌號(hào)為FS-531的產(chǎn)品。所述的噴霧干燥，可以是離心噴霧或壓力噴霧。
所述的以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠貼劑的制備方法，包括如下步驟:(I)按照比例，將生物酶加入乙醇，然后加入所述的多孔碳酸鈣，分散10 15小時(shí)，得到吸附了生物酶的乙醇溶液的多孔碳酸鈣；(2)按照比例，將殼聚糖溶解于乙酸溶液中，獲得殼聚糖乙酸溶液，將明膠溶解于水中，獲得明膠水溶液，然后將殼聚糖乙酸溶液、明膠水溶液和甘油混合分散，獲得水凝膠；(3)將步驟⑴的吸附了生物酶的乙醇溶液的多孔碳酸鈣加入步驟(2)的水凝膠，混合分散，即可獲得以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑；上述步驟中，上述分散的方法為常規(guī)的，如攪拌分散、超聲波分散等；本發(fā)明在有機(jī)材料形成的水凝膠中，添加無機(jī)多孔碳酸鈣，來增加水凝膠對(duì)生物酶的載藥量并控制其釋放速率。(2)通過乙醇的揮發(fā)可在創(chuàng)面形成一層含藥貼膜。生物酶在多孔碳酸鈣粒子中的裝載，主要是通過藥物在多孔碳酸鈣與藥物溶液的界面進(jìn)行吸附來完成的。為了控制生物酶釋放速率和增加水凝膠貼膜的透氣性，本發(fā)明在水凝膠中加入一種多孔碳酸鈣，利用多孔碳酸鈣孔隙較多，可吸附大量的生物酶，不僅提高了藥物載入量，而且可以調(diào)節(jié)生物酶的釋放速率。并且水凝膠涂于皮膚后，由于乙醇的揮發(fā)，可形成具有許多孔隙的貼膜，以調(diào)節(jié)生物酶的釋放速率。因此該制劑可以發(fā)揮多孔碳酸鈣和水凝膠的雙重功能。 本發(fā)明制備過程簡(jiǎn)單易行、操作方便，制備技術(shù)可控、無污染、成本低；得到的載生物酶多孔碳酸鈣水凝膠劑具有抗菌性能好、含水率高、保水性好、韌性強(qiáng)、透氣性好等特點(diǎn)，能滿足濕法治療各種創(chuàng)傷的要求，可用于治療燙傷、褥瘡、外科手術(shù)感染等皮膚損傷。


圖1是實(shí)施例1的溶葡萄球菌酶率。
具體實(shí)施方式
:實(shí)施例1配方:重量百分含量為:溶菌酶0.01% ;多孔碳酸鈣15% ;殼聚糖1% ;明膠2% ;甘油15% ;乙醇20% ;乙酸1%，水余量(I)將通二氧化碳?xì)怏w通入重量含量為15%的氫氧化鈣漿料，進(jìn)行碳化，碳化的過程中同時(shí)分別獨(dú)立地加入過硫酸銨溶液和水合肼的溶液，當(dāng)碳化到漿料的pH為10時(shí)，停止向漿料中加入過硫酸銨溶液和水合肼溶液，繼續(xù)通二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行碳化，直至PH為7，結(jié)束碳化；所述的過硫酸銨溶液的質(zhì)量百分濃度為20% ；所述的水合肼溶液的質(zhì)量百分濃度為30% ；所述的過硫酸銨的加入量為氫氧化鈣干重量的3% ；所述的水合肼的加入量為氫氧化鈣干重量的5% ；(2)將得到的碳酸鈣漿料過濾、洗滌，制成濾餅，再將濾餅用水分散成漿料，漿料的重量固含量為50 %，漿料中加入碳酸鈣絕干重量2.0 %的聚丙烯酸鈉分散劑，漿料進(jìn)行離心噴霧干燥，得到多孔碳酸鈣干粉。聚丙烯酸鈉分散劑選用上海東升新材料有限公司牌號(hào)為FS-531的產(chǎn)品。(3)按照比例，將生物酶加入乙醇，然后加入所述的多孔碳酸鈣，分散10 15小時(shí)，得到吸附了生物酶的乙醇溶液的多孔碳酸鈣；按照比例，將殼聚糖溶解于乙酸溶液中，獲得殼聚糖乙酸溶液，將明膠溶解于水中，獲得明膠水溶液，然后將殼聚糖乙酸溶液、明膠水溶液和甘油混合分散，獲得水凝膠；將的吸附了生物酶的乙醇溶液的多孔碳酸鈣加入水凝膠，混合分散，即可獲得以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑。將所述水凝膠劑浸沒在15mlPBS中，定時(shí)從介質(zhì)中取出Iml樣品，并補(bǔ)充同量的新鮮PBS，測(cè)定溶葡萄球菌酶酶活，并計(jì)算累積釋放率。測(cè)定結(jié)果如圖1所示:可見溶葡萄球菌酶可從貼劑中釋放48h。實(shí)施例2配方:重量百分含量為:溶葡萄球菌酶3% ;多孔碳酸鈣20% ;殼聚糖10% ;明膠2% ;甘油15% ;乙醇20% ;乙酸3%，水余量。采用實(shí)施例1的多孔碳酸鈣。制備以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑的方法，同實(shí)施例1。
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檢測(cè)方法同實(shí)施例1，結(jié)果見圖1。實(shí)施例3配方:重量百分含量為:溶菌酶0.5% ;溶葡萄球菌酶0.1 %，多孔碳酸鈣17% ;殼聚糖5% ;明膠2% ;甘油12% ;乙醇17% ;乙酸1%，水余量其他同實(shí)施例1，檢測(cè)結(jié)果見圖1。
權(quán)利要求
1.以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑，其特征在于，組分和重量百分含量為:生物酶0.001-5% ;多孔碳酸鈣10-30% ;殼聚糖1-20% ;明膠0.1-2% ;甘油1-20% ;乙醇10-30% ;乙酸I 5%，水余量； 所述的生物酶為溶菌酶及溶葡萄球菌酶中的一種以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑，其特征在于，組分和重量百分含量為:生物酶0.01-3% ;多孔碳酸鈣15-20% ;殼聚糖1-10% ;明膠1_2% ;甘油5-15% ;乙醇15-20% ;乙酸I 3%，水余量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑，其特征在于，所述多孔碳酸鈣，采用如下的方法制備: (1)將通二氧化碳?xì)怏w通入重量含量為5 20%的氫氧化鈣漿料，進(jìn)行碳化，碳化的過程中同時(shí)分別獨(dú)立地加入過硫酸銨溶液和水合肼的溶液，當(dāng)碳化到漿料的pH為9 11，停止向漿料中加入過硫酸銨溶液和水合肼溶液，繼續(xù)通二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行碳化，直至PH為6 8時(shí)結(jié)束碳化； 所述的過硫酸銨溶液的質(zhì)量百分濃度為15 25% ; 所述的水合肼溶液的質(zhì)量百分濃度為25 35% ; 所述的過硫酸銨的加入量為氫氧化鈣干重量的I 4% ; 所述的水合肼的加入量為氫氧化鈣干重量的4 6% ; (2)將得到的碳酸鈣漿料過濾、洗滌，制成濾餅，再將濾餅用水分散成漿料，漿料的重量固含量為45 50%，漿料中加入碳酸鈣絕干重量I 3，％的聚丙烯酸鈉分散劑，漿料進(jìn)行噴霧干燥，得到多孔碳酸鈣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑的制備方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)按照比例，將生物酶加入乙醇，然后加入所述的多孔碳酸鈣，分散10 15小時(shí)，得到吸附了生物酶的乙醇溶液的多孔碳酸鈣； (2)按照比例，將殼聚糖溶解于乙酸溶液中，獲得殼聚糖乙酸溶液，將明膠溶解于水中，獲得明膠水溶液，然后將殼聚糖乙酸溶液、明膠水溶液和甘油混合分散，獲得水凝膠； (3)將步驟(I)的吸附了生物酶的乙醇溶液的多孔碳酸鈣加入步驟(2)的水凝膠，混合分散，即可獲得以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑。
5.多孔碳酸鈣在制備生物酶水凝膠劑中的應(yīng)用。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用，其特征在于，所述多孔碳酸鈣，采用如下的方法制備: (1)將通二氧化碳?xì)怏w通入重量含量為5 20%的氫氧化鈣漿料，進(jìn)行碳化，碳化的過程中同時(shí)分別獨(dú)立地加入過硫酸銨溶液和水合肼的溶液，當(dāng)碳化到漿料的pH為9 11，停止向漿料中加入過硫酸銨溶液和水合肼溶液，繼續(xù)通二氧化碳?xì)怏w進(jìn)行碳化，直至PH為6 8時(shí)結(jié)束碳化； 所述的過硫酸銨溶液的質(zhì)量百分濃度為15 25% ; 所述的水合肼溶液的質(zhì)量百分濃度為25 35% ; 所述的過硫酸銨的加入量為氫氧化鈣干重量的I 4% ; 所述的水合肼的加入量為氫氧化鈣干重量的4 6% ; (2)將得到的碳酸鈣漿料過濾、洗滌， 制成濾餅，再將濾餅用水分散成漿料，漿料的重量固含量為45 50%，漿料中加入碳酸鈣絕干重量I 3，％的聚丙烯酸鈉分散劑，漿料進(jìn)行噴霧干燥，得到多孔碳 酸鈣。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種以多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑及其制備方法，生物酶水凝膠劑的組分和重量百分含量為生物酶0.001-5％；多孔碳酸鈣10-30％；殼聚糖1-20％；明膠0.1-2％；甘油1-20％；乙醇10-30％；乙酸1～5％，水余量；所述的生物酶為溶菌酶及溶葡萄球菌酶中的一種以上。本發(fā)明的多孔碳酸鈣為載體的生物酶水凝膠劑，在水凝膠中加入一種多孔碳酸鈣，不僅提高了藥物載入量，而且可以調(diào)節(jié)生物酶的釋放速率。載生物酶多孔碳酸鈣水凝膠劑，具有抗菌性能好、含水率高、保水性好、韌性強(qiáng)、透氣性好等特點(diǎn)，能滿足濕法治療各種創(chuàng)傷的要求，可用于治療燙傷、褥瘡、外科手術(shù)感染等皮膚損傷。
文檔編號(hào)A61K47/04GK103099777SQ20111036209
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者趙曉蔚, 解虹, 張赪, 陸婉英, 黃青山 申請(qǐng)人:上海高科生物工程有限公司, 上海高科聯(lián)合生物技術(shù)研發(fā)有限公司, 昆山博青生物科技有限公司