專利名稱:防粘連可吸收疝氣補片的制備方法
技術領域:
本發明涉及可降解高分子材料及復合材料領域,具體涉及一種防粘連可吸收疝氣補片的制備方法。
背景技術:
目前,基本所有的疝修補術中都會植入疝氣補片材料進行治療。隨著材料的進步和發展,越來越多的材料被設計開發出來應用于疝修補術中。從不可降解的e-PTFE和聚丙烯,到部分可降解的聚丙烯-聚酯復合材料,以及完全可降解的聚酯,還有從動物體內提取出來的基本無免疫排斥反應的生物膜等等。盡管疝氣補片的種類已經如此之多,但臨床研究統計發現,目前的疝氣補片性能依然存在著很多問題,例如術后感染與二次感染的發生、術后粘連、異物感等造成的疼痛。因此,選擇合適的材料和技術制備出性能更完善的疝氣補片依然是目前亟待解決的一個問題。靜電紡絲技術是一種可從納米到微米甚至在更大尺度上對材料結構進行調控的技術。該技術可應用于制備滿足各種應用需求的功能材料。例如可制備出具有各向異性的纖維結構,應用于肌肉部位起到誘導細胞單一取向的作用;可調控纖維孔徑和分布,可獲得具有尺度選擇透過性的過濾膜材料;制備出三維支架機構,用于誘導組織再生和排列生成新的組織和結構。關于靜電紡絲技術的突破性進展在最近幾十年來已經有很多報道,然而,采用該技術應用于實際生產的例子還不多見。
發明內容
·本發明的目的在于提供一種防粘連可吸收疝氣補片的制備方法。為了實現上述目的,本發明提出如下技術方案實現防粘連可吸收疝氣補片,其特征在于疝氣補片由支撐基層、功能層組成;所述支撐基層以第一組可降解高分子材料為主體材料;所述功能層以第二組可降解高分子材料為主體材料,添加高分子柔順劑;支撐基層、功能層均采用靜電紡絲技術制成。所述防粘連可吸收疝氣補片厚度60 μ m 500 μ m。所述的第一組可降解高分子材料為PCL,數均分子量10,000 400,000。所述的功能層中,第二組可降解高分子材料占總體質量的80% 100%,高分子柔順劑占總體質量的1% 20%。所述的功能層中還包括小分子藥物。所述的小分子藥物占第二組可降解高分子材料質量的O. 05% 10%。所述的第二組可降解高分子材料為PLGA,數均分子量30,000 500,000,鏈段摩爾比 L : G = 90 : 10 30 : 70。所述的高分子柔順劑為PCL、聚碳酸酯、PLA-b-PEG中的一種或多種,數均分子量5,000 100,000。所述的小分子藥物為止血芳酸、止血環酸、6-氨基己酸、立止血、凝血酶、甲硝唑、替硝唑、奧硝唑中的一種或多種。防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,包括如下步驟(I)配制高分子溶液將第 一組可降解高分子材料溶于相應共溶劑中,配制成濃度為10 60wt%的溶液;將第二組可降解高分子材料與高分子柔順劑及小分子藥物溶于相應共溶劑中,配制成濃度5 50wt%的溶液,其中第二組可降解高分子材料占總質量的80% 100%,高分子柔順劑占總質量的1% 20%,小分子藥物占可生物降解高分子材料質量的O. 05% 10% ;(2)紡支撐基層控制紡絲環境溫度為20_30°C,將(I)得到的第一組可降解高分子溶液置于靜電紡絲設備的給料注射器內,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5 O. 8m3/hr,開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉輥筒上得到支撐基層;(3)紡功能層控制紡絲環境溫度為20_30°C,然后將(I)得到的第二組可生物降解高分子材料、高分子柔順劑、小分子藥物混合溶液置于靜電紡絲設備的給料注射器內,在
(2)得到的支撐基層上進行紡絲,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5 O. 8m3/hr,開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉滾筒上得到靜電紡絲纖維復合膜。所述的共溶劑為DMF、丙酮、三氟乙醇、六氟異丙醇、THF、二甲基乙酰胺、二氯甲烷中的一種或多種。所述的靜電紡絲設備為多噴絲頭靜電紡絲機。本發明的有益效果采用兩步紡絲法,首先電紡降解周期較長的PCL纖維層作為支撐基層,接著紡降解周期較短的PLGA纖維膜作為功能層,通過PLGA電紡過程中溶劑的合理選擇,獲得雙層纖維膜結合牢固的雙層纖維膜材料;采用該發明制備出來的纖維膜材料結合了 PCL優異的力學性能和PLGA的組織相容性,廣泛用于疝氣修補術中。
具體實施例方式以下描述本發明的優選實施方式,但并非用以限定本發明。實施例I :按照如下方法制備防粘連可吸收疝氣補片(I)溶液的配制將PCL(分子量80000)溶于三氟乙醇中,配制成PCL濃度為IOwt %的電紡溶液;將PLGA (分子量60000)、PCL (分子量60000)及甲硝唑溶于DMF中,配制成濃度為40wt%的電紡溶液,其中PLGA PCL = 85 15,PLGA 甲硝唑=100 5 ;(2)紡支撐基層將(I)得到的PCL溶液置于多噴絲頭靜電紡絲機的給料注射器內,控制紡絲環境溫度為25°C,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5 O. 8m3/hr ;開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉輥筒上得到支撐基層;(3)紡功能層將⑴得到的PLGA、PCL、甲硝唑混合溶液置于多噴絲頭靜電紡絲機的給料注射器內,控制紡絲環境溫度為25°C,在(2)得到的支撐基層上進行紡絲,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5 O. 8m3/hr ;開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉滾筒上得到靜電紡絲纖維復合膜。實施例2
按照如下方法制備防粘連可吸收疝氣補片(I)溶液的配制將PCL (分子量150000)溶于DMF與丙酮(體積比為8 2)的混合溶劑中,配制成PCL濃度為15wt %的電紡溶液;將PLGA (分子量80000)、PLA-b-PEG (分子量80000)、甲硝唑、6-氨基己酸溶于DMF中,配制成濃度為35wt %的電紡溶液,其中PLGA PLA-b-PEG = 90 10,PLGA 甲硝唑6-氨基己酸=100 :2:2;(2)紡支撐基層將(I)得到的PCL溶液置于多噴絲頭靜電紡絲機的給料注射器內,控制紡絲環境溫度為25°C,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5 O. 8m3/hr ;開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉輥筒上得到支撐基層;(3)紡功能層將⑴得到的PLGA、PLA-b_PEG、甲硝唑、6_氨基己酸混合溶液置于多噴絲頭靜電紡絲機的給料注射器內,控制紡絲環境溫度為25°C,在(2)得到的支撐基層上進行紡絲,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5
O.8m3/hr ;開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉滾筒上得到靜電紡絲纖維復合膜。制備出來的雙層疝氣補片纖維材料中PCL的纖維直徑300nm I. 5 μ m,PLGA層纖維直徑I 3 μ m ;PLGA層在體內6個月可完全降解;PLGA的降解行為不會影響PCL層的力學性能;PCL的力學性能可在體內維持18個月,之后逐漸降解,其降解周期3 5年。
權利要求
1.防粘連可吸收疝氣補片的制備方法的制備方法,其特征在于 (1)配制高分子溶液將第一組可降解高分子材料溶于相應共溶劑中,配制成濃度為10 60wt%的溶液;將第二組可降解高分子材料與高分子柔順劑及小分子藥物溶于相應共溶劑中,配制成濃度5 50wt%的溶液,其中第二組可降解高分子材料占總質量的80% 100%,高分子柔順劑占總質量的1% 20%,小分子藥物占可生物降解高分子材料質量的O. 05% 10% ; (2)紡支撐基層控制紡絲環境溫度為20-30°C,將(I)得到的第一組可降解高分子溶液置于靜電紡絲設備的給料注射器內,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5 O. 8m3/hr,開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉輥筒上得到支撐基層; (3)紡功能層控制紡絲環境溫度為20-30°C,然后將(I)得到的第二組可生物降解高分子材料、高分子柔順劑、小分子藥物混合溶液置于靜電紡絲設備的給料注射器內,在(2)得到的支撐基層上進行紡絲,調節噴絲頭與輥筒之間的距離為7 15cm,環境中的空氣流速控制在O. 5 O. 8m3/hr,開啟高壓電源以及給料注射器泵,調節電壓至10 35KV,溶液的給料速度為10 30 μ 1/min,在旋轉滾筒上得到靜電紡絲纖維復合膜。
2.根據權利要求I所述的防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,其特征在于所述的第一組可降解高分子材料為PCL,數均分子量10,000 400,000。
3.根據權利要求I所述的防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,其特征在于所述的第二組可降解高分子材料為PLGA,數均分子量30,000 500,000,鏈段摩爾比L G =90 : 10 30 : 70。
4.根據權利要求I所述的防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,其特征在于所述的高分子柔順劑為PCL、聚碳酸酯、PLA-b-PEG中的一種或多種,數均分子量5,000 100,000。
5.根據權利要求I所述的防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,其特征在于所述的小分子藥物為止血芳酸、止血環酸、6-氨基己酸、立止血、凝血酶、甲硝唑、替硝唑、奧硝唑中的一種或多種。
6.根據權利要求I所述的防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,其特征在于所述的共溶劑為DMF、丙酮、三氟乙醇、六氟異丙醇、THF、二甲基乙酰胺、二氯甲烷中的一種或多種。
7.根據權利要求I所述的防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,其特征在于所述的靜電紡絲設備為多噴絲頭靜電紡絲機。
全文摘要
本發明涉及一種防粘連可吸收疝氣補片的制備方法,采用兩步紡絲法,首先電紡降解周期較長的PCL纖維層作為支撐基層,接著紡降解周期較短的PLGA纖維膜作為功能層,通過PLGA電紡過程中溶劑的合理選擇,獲得雙層纖維膜結合牢固的雙層纖維膜材料;采用該發明制備出來的纖維膜材料結合了PCL優異的力學性能和PLGA的組織相容性,廣泛用于疝氣修補術中。
文檔編號A61L27/44GK102908677SQ20121044493
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月9日 優先權日2012年11月9日
發明者韓志超, 許杉杉 申請人:無錫中科光遠生物材料有限公司