本發明涉及一種用于戰創傷的液體繃帶,尤其是一種適用于傷口較小的槍傷、燒傷以及割傷等戰創傷的液體繃帶。
背景技術:
在現代戰爭時期中,各種類型的燒傷增多,多以復合傷的形式出現,均有較多創面。針對戰爭創傷,應用廣泛的傳統繃帶(紗布)主要是以棉紗作為基材,其主要功能是包扎傷口或止血。該傳統繃帶包扎傷口繁瑣,而且每年要消耗大約上萬噸棉紗。作為傳統繃帶的變形-普通創可貼是由紗布、橡膠類粘合劑以及附著于橡膠類粘合劑上的有效藥物成分二部分組成。紗布起到支架在作用,并有吸收創口滲出液的功能;橡膠類粘合劑粘附于皮膚表面起固定作用;有效藥物成分起抗菌、消炎、止血的功能。但是由于吸收滲液能力有限,且該類止血繃帶(紗布)由于其材料的限制其機械性能也受到一定的影響和限制,使用時還會影響美觀。傳統繃帶的使用受到制約的最大問題是傷口愈合過程中,繃帶易于再生組織發生粘連,在傷愈清除時,很容易造成二次損傷。
在很多的生物醫藥應用中,要求水凝膠在使用時是液體,但在到達指定部位后快速形成凝膠,失去流動性。“液體繃帶”克服了傳統創面防護材料的諸多弊端,賦予了創傷護理新的功能:如繃帶、創可貼等對不規則創傷面或不方便使用的某些人體部位防護能力差、防水透氣性不好、對傷口的細菌感染無能為力、使用起來不美觀的缺點。然而,“液體繃帶”對于傷口護理具有非常明顯的優勢:比如能完全按照傷口的形狀形成一層水凝膠,黏黏的水凝膠薄膜能止血,使用結束后易于移除等等。到目前為止,研究人員考察了多種方式來實現水凝膠的快速凝膠化。例如,水溶性聚乙二醇的不飽和衍生物和衍生物通過光引發交聯制備凝膠;特定組成的聚乙二醇和聚丙二醇的三嵌段共聚物的溶液具有溫度變化引發的凝膠化行為;氰基丙烯酸鹽可聚合交聯形成凝膠,用于組織膠粘;明膠的戊二醛交聯材料等。一般來說,上述的這些水凝膠存在各種各樣的缺陷,如較差的生物相容性,較差的生物降解性能等。快速凝膠化通常需要高度活性的交聯劑,而這些化合物通常具有較大的毒副作用。
巰基是在生物體內天然存在的具有良好生物相容性的官能團。它具有很好的反應活性,在相同的條件下其反應活性通常比氨基高好幾個數量級。巰基的交聯可選擇活性較低的生物相容交聯劑,所制備的水凝膠具有更好的生物相容性。Wallace等把多臂(四臂或十二臂)聚乙二醇巰基衍生物溶解于0.3mol/L的磷酸鈉/碳酸鈉緩沖液(pH=9.6),多臂(四臂或十二臂)聚乙二醇丁二醇丁二酰亞胺活化衍生物溶解于0.0005mol/L的磷酸鈉緩沖液(pH=6.0),通過混合上述兩種溶液制備了水凝膠,在傷口護理領域具有明顯的優勢(Wallace等,US6,624,245)。
就目前已經披露的研究、專利或產品來看,將具有抗菌抑菌、促進傷口愈合等功能的大分子通過各種方式組合在一起制成水凝膠濕性敷料的研究比較受到關注,并且市場前景巨大。但是這種水凝膠雖然在功能上滿足,但在創面上形成凝膠到底有多快多好,還是不能達到創傷急救的要求。目前的“液體繃帶”的快速交聯時間大多在幾分鐘至幾小時不等。并且使用方法上存在著一定的局限性。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術缺陷,提供一種具有優異的生物相容性、無皮膚刺激性和細胞毒性、能快速交聯的用于戰創傷的液體繃帶。
為了解決上述技術問題,本發明提供的用于戰創傷的液體繃帶,包括巰基質酸衍生物、丙烯酸酯衍生物、增粘劑、保濕劑、防腐劑、硼酸緩沖溶液和去離子水;其中巰基質酸衍生物、增粘劑、保濕劑、防腐劑、去離子水為組分A,丙烯酸酯衍生物、防腐劑、硼酸緩沖溶液、去離子水為組分B。
作為改進,所述巰基質酸衍生物占總重量比為:0.5-5%,所述丙烯酸酯衍生物占總重量比為0.5-5%,所述增粘劑占總重量比為3-20%,所述保濕劑占總重量比為5-35%,所述防腐劑占總重量比為0.05-1%,所述去離子水占總重量比為20-60%。
作為改進,所述巰基質酸衍生物為H-1、H-2的一種或二種。
作為改進,所述巰基質酸衍生物至少含有三個巰基。
作為改進,所述丙烯酸酯衍生物為四甲基丙烯酸酯類衍生物。
作為改進,所述丙烯酸酯衍生物為PEG-2、PEG-4、H-3的一種或二種及以上。
作為改進,所述增粘劑為水溶性淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、明膠、羧甲基纖維素、聚維酮、膠原蛋白、植物多糖中的一種或多種。
作為改進,所述保濕劑為甘油、丙二醇、聚乙二醇、丙三醇、山梨醇中的一種或多種。
作為改進,所述保濕劑為異丙醇。
作為改進,所述防腐劑為對羥基苯甲酸酯類,苯甲酸及其鹽,山梨酸及其鹽,本扎溴胺,醋酸氯己定的一種或多種。
作為改進,所述防腐劑為尼泊金酯,其占總質量比為0.05%-0.1%。
作為改進,所述硼酸緩沖溶液的PH值為9.5-11.0。
本發明的有益效果在于:本發明用于戰創傷的液體繃帶所用主要原料含巰基質酸衍生物的生物相容性好、不產生副反應和不產生有毒副作用的副產物,所使用的各組分穩定性能好、用量少、成本低廉,使用方便易于實現快速凝膠化、易于實現快速凝膠化噴霧劑的制備、適合于多種不同醫學用途等優點;混合組分A和組分B二種溶液,可在20秒之內發生凝膠化。本發明尤其適用戰創傷的野外急救領域。
附圖說明
圖1為本發明巰基質酸衍生物與透明質酸1H NMR圖譜;
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明作詳細說明。
實施例1
含巰基質酸衍生物H-1的制備:
將10克透明質酸溶解于1L蒸餾水中。隨后加入12克二硫代二丙二酰肼,充分攪拌溶解。用0.1mol/L稀鹽酸將以上溶液pH值調節至4.75,再加入19.2克1-乙基-3-(3-二甲胺丙基)碳二亞胺鹽酸鹽,繼續攪拌使其充分溶解。反應12小時,并保持反應溶液pH值在4.75。
用1.0mol/L的氫氧化鈉溶液將1中的溶液pH調至7.0,然后加入50克二硫蘇糖醇,并調節溶液pH為8.5。常溫反應24小時后,使用1mol/L的鹽酸調節溶液pH為3.5。然后將樣品裝入透析袋中透析(截留分子量3500),使用純凈水透析4-5天,每8小時換一次透析液。最后收集透析管內的溶液,冷凍干燥得到白色絮狀固體。其中,巰基質酸衍生物與透明質酸1H NMR圖譜如附圖1所示。
實施例2
含二甲基丙烯酸聚乙二醇衍生物PEG-2的制備:
將4g聚乙二醇加入到50mL的二氯甲烷中,再加入1g三乙胺,將混合液冷卻至0℃。然后將1g甲基丙烯酰氯的二氯甲烷溶液滴加入反應體系中,反應持續攪拌12小時。通過三次二氯甲烷溶解和乙醚沉淀純化最終得到終產物。
實施例3
含四甲基丙烯酸聚乙二醇衍生物PEG-4的制備:
將4g聚乙二醇加入到50mL的二氯甲烷中,再加入1g三乙胺,將混合液冷卻至0℃。然后將1g甲基丙烯酰氯的二氯甲烷溶液滴加入反應體系中,反應持續攪拌12小時。然后將樣品裝入透析袋中透析(截留分子量3500),使用純凈水透析4天,每8小時換一次透析液。最后收集透析管內的溶液,冷凍干燥得到白色絮狀固體。
實施例4
丙烯酸酯衍生物H-3的制備:
100mL的1wt%的透明質酸水溶液中加入50mL注射用水和75mL的1,4-二噁烷;向其中加入3mL縮水甘油基噻吩丙烯酸酯,接著在50℃的恒溫容器中攪拌24小時;添加氯化鈉到所得到的溶液中,接著攪拌,和將混合物倒入800mL乙醇中得到綿狀沉淀。用乙醇充分地沖洗所得的沉淀并且干燥后得到1.1g的H-3。
透明質酸優選分子量20000到3000000,更優選分子量100000到2000000,和更優選分子量200000到1200000。
實施例5
配置組分A溶液:將0.5mL2%(質量比)巰基質酸衍生物,0.5mL15%(質量比)水溶性淀粉溶液,1mL20聚乙烯醇,0.5mL丙二醇加入到20mL針筒中備用;
配置組分B溶液:用pH為9.5的硼酸緩沖溶液配置2%(質量比)丙烯酸酯衍生物,備用;將組分A溶液噴涂于玻璃板上,再將組分B噴涂在組分A溶液之上,可發現10s后形成一層具有一定粘性和彈性的水凝膠層。
實施例6
pH對交聯時間的影響。
實施例7
組分A和組分B的濃度(質量比)對交聯時間的影響
1用蒸餾水溶解,濃度為2%(質量比)
2用硼酸-氫氧化鈉緩沖液(pH=11.0)溶解。濃度為2%(質量比)混合后A+B,濃度各為1%(質量比)。
實施例8
對本發明用于戰創傷的液體繃帶保水性能的試驗。試驗表明,樣品4號,5號和9號表現出優異的保水性能。優選丙二醇作為保水劑。
實施例9
對本發明用于戰創傷的液體繃帶的各組分的優化試驗。優選樣品8的試驗條件。
以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下還可以做出若干改進,這些改進也應視為本發明的保護范圍。