本發明涉及一種功能性生物活性玻璃，尤其是一種功能性生物活性玻璃及其制備方法和用途，屬于醫用領域。
背景技術：
：隨著科學技術的發展，用于對生物體進行診斷、治療、修復或者替換其病損組織、器官或者增進其功能的生物醫用材料，得到了大力的推廣應用，其中生物活性玻璃是一種具有特殊組成和結構的硅酸鹽玻璃材料，一般是通過熔融法或者溶膠-凝膠法制備，廣泛的應用于醫學領域，常見的多用于骨骼修復、口腔治療以及創口愈合等方面，近來也有一些研究將其應用于胃病的治療。鑒于生態環境的變化，胃病已經成為了常見的病癥，據有關數據的統計，幾乎占中國乃至全世界人口的10％，尤其是胃及十二指腸潰瘍為多發病癥，且治療過程繁雜不徹底，一般的自然病程可長達8～10年，因此，需要長期的藥物治療。而目前最為常用的藥物有制酸止酸劑、粘膜保護劑、抗菌素等三大類，但是這些藥物對胃及十二指腸潰瘍的治療為治標不治本，并不能促進軟組織細胞的生長以及達到直接對胃粘膜組織損傷治愈的功效，因此，這些藥物并不能避免胃及十二指腸潰瘍的復發，因此，需要對研究能夠從根本上治療胃及十二指腸潰瘍以及后續的修復愈合，生物活性玻璃作為一種新型的生物醫用材料就應運而生了。生物活性玻璃能夠促使胃黏膜上皮組織細胞的生長，對胃及十二指腸潰瘍能夠起到治本的效果，為胃及十二指腸潰瘍的愈合提供較為有利的環境，大大提高藥品治療的有效性、縮短患者治療時長、減少潰瘍復發率，成為其他藥物治療的不可比擬的顯著優勢。但是，生物活性玻璃發展至今仍存在一些缺陷，即生物活性玻璃在液體環境中會使pH值快速上升至12，這種高堿性的功能性材料應用于人體環境中不安全，對人體組織和器官會產生不良影響，因此，需要對生物活性玻璃的pH的控制做進一步的研究；目前已有專利文件pH緩沖生物玻璃及其制備方法和用途(CN103006700A)通過在生物玻璃中添加固體酸性顆粒或者Tris緩沖液來緩解純生物活性玻璃顆粒表面反應引起局部pH激增的現象，但是此專利并沒有考慮到制備工藝和使用方法對生物活性玻璃功效的影響。技術實現要素：本發明需要解決的技術問題是提供一種功能性生物活性玻璃及其制備方法和用途，通過合理調配功能性生物活性玻璃的配比，保證功能性生物活性玻璃具備適宜的pH值，且本發明產品可以快速直接的接觸病灶，充盈整個胃壁，增加其在胃或十二指腸中滯留時間，保證了反應時間，提高了療效，且便于儲存、運輸。為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種功能性生物活性玻璃，其特征在于：包括生物活性玻璃粉體、載體、味道調節劑、pH緩沖劑，其中各個組分按質量份數計所占的比例為：生物活性玻璃粉體占40～50份、載體占10～38份、味道調節劑占12～20份、pH緩沖劑占10～20份；生物活性玻璃粉體由以下組分組成，各個組分占生物活性玻璃粉體的質量百分數為：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。本發明技術方案的進一步改進在于：生物活性玻璃粉體占42～44份、載體占20～32份、味道調節劑占14～18份、pH緩沖劑占12～18份。本發明技術方案的進一步改進在于：生物活性玻璃粉體的粒徑為5～15um。本發明技術方案的進一步改進在于：功能性生物活性玻璃性狀為粉末狀，其pH值為7.5～9。本發明技術方案的進一步改進在于：載體為魔芋粉、卡拉膠中的一種或者其混合物。本發明技術方案的進一步改進在于：味道調節劑為低聚果糖、聚葡萄糖、山梨酸鈉中的一種或者其混合物。本發明技術方案的進一步改進在于：pH緩沖劑為檸檬酸、酒石酸的一種或者其混合物。一種功能性生物活性玻璃的制備方法，其特征在于：包括以下幾個步驟步驟A：準備原料，按權利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各組分的配比，準確稱量原料；步驟B、混合，將步驟A中的原料置于三維混合機中攪拌混合20～30min，得到混合均勻的功能性生物活性玻璃粉體；步驟C、分裝，將步驟B制備的功能性生物活性玻璃粉體按照不同規格計量要求分裝于PE瓶中。一種功能性生物活性玻璃的使用方法，其特征在于：首先將權利要求8中制備的功能性生物活性玻璃粉體中加入適量的純化水攪拌后得到功能性生物活性玻璃懸浮液，再向上述懸浮液中加入同等體積溫度為80～100℃的純化水，攪拌均勻后放涼，以直接吞服方式送服至胃乃至整個消化系統。本發明技術方案的進一步改進在于：功能性生物活性玻璃，具有制備防治胃及十二指腸潰瘍或者制備防止胃及十二指腸潰瘍復發的用途。本發明技術方案的進一步改進在于：功能性生物活性玻璃，具有制備防治胃潰瘍或制備防止胃潰瘍復發的用途。本發明技術方案的進一步改進在于：功能性生物活性玻璃，具有制備防治應激性胃潰瘍和慢性胃潰瘍或制備防止應激性胃潰瘍和慢性胃潰瘍復發的用途。由于采用了上述技術方案，本發明取得的技術進步是：本發明通過合理調配功能性生物活性玻璃的配比，保證功能性生物活性玻璃具備適宜的pH值，合理設計pH緩沖劑的加入量，通過增加pH緩沖劑的相對加入量，使功能性生物活性玻璃的pH控制在7.5～9之間，不僅不會對人體組織和器官產生不良影響、提高了安全使用性，而且能夠緩沖純生物活性玻璃引起的局部pH激增的現象，本發明制備的功能性生物活性玻璃還便于儲存、運輸。本發明采用了粒徑為5～15um的生物活性玻璃粉體，能夠有利于與載體、味道調節劑的混制，且后續使用過程中保證功能性生物活性玻璃粉體容易分散均勻，有利于充盈整個胃壁，增加了反應時間，提高了療效。本發明制備的功能性生物活性玻璃的配方中添加了載體，載體的種類為魔芋粉或者卡拉膠，利用了魔芋粉和卡拉膠不易降解的特性，攜帶生物活性玻璃粉體充盈于整個胃壁上，能夠使功能性生物活性玻璃快速直接的接觸病灶，增加滯留時間，提高了治療療效。同時，魔芋粉和卡拉膠均為無毒副作用的物質，保證了安全使用性，另外，魔芋粉還具備大量的植物纖維素，可以幫助活躍腸道功能，在治療胃潰瘍的同時，加快排泄體內的有害毒素，預防和減少腸道系統疾病病變發生率。本發明還嚴格控制載體的加入量，避免出現因添加量少造成療效差或者添加量過多，使制備功能性生物活性玻璃在使用過程中表現出過硬且生物活性玻璃粉不容易分散于載體中，致使降解速度慢，不能很好的充盈于整個胃壁。當載體為魔芋粉和卡拉膠的混合物時，既要保證功能性生物活性玻璃的穩定性也要保證其柔和性，不能過量的加入卡拉膠，避免卡拉膠的加入量過大，造成功能性生物活性玻璃在使用過程中過硬，給患者帶來不適。在制備過程中，嚴格控制混制時間，將其控制在20～30min，避免混合時間過短，難以混合均勻，若混制時間過長又可能造成不同粒徑之間粉料發生分層現象。在功能性生物活性玻璃使用過程中嚴格控制純化水的溫度，使其位于80～100℃之間，防止溫度過低或過高影響生物活性玻璃粉體、載體、味道調節劑、pH緩沖劑的溶解度；若溫度過低，一方面會造成載體不易溶解，粘性不足，另一方面，反應溫度過低的，生物活性玻璃中含有的P2O5會存在毒性，嚴重危害人體的安全；溫度過高，載體的溶解度會迅速的提高，以至于黏度過高，造成功能性生物活性玻璃表現出過硬的特性，患者口服后會感到不適，影響其療效；同時在加入純化水的過程中，要邊攪拌邊加入溫度為80～100℃的純化水，防止功能性生物活性玻璃結成塊狀，影響療效。功能性生物活性玻璃，具有制備防治胃及十二指腸潰瘍或者制備防止胃及十二指腸潰瘍復發的醫療器械的用途，相對于傳統的研究將生物活性玻璃制成粉體，通過一定的工藝制備成膠囊通過口服的方式到達病灶相比，本發明產品作為一種一次性可降解的醫療器械可以快速直接的接觸病灶，充盈整個胃壁，增加其在胃或十二指腸中滯留時間，保證了反應時間，提高了療效。具體實施方式下面結合實施例對本發明做進一步詳細說明：本發明制備了一種功能性生物活性玻璃，生物活性玻璃能促進上皮細胞生長、軟組織生長愈合、對粘膜組織損傷即潰瘍有直接修復和愈合作用達到對胃及十二指腸潰瘍治本的效果。功能性生物活性玻璃吸附在胃粘膜表面，同時功能生物活性玻璃的降解離子也吸附在胃粘膜表面促進粘膜上皮細胞生長、直接對潰瘍修復和愈合。功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉體、載體、味道調節劑、pH緩沖劑，其中各個組分按質量份數計所占的比例為：生物活性玻璃粉體占40～50份、載體占10～38份、味道調節劑占12～20份、pH緩沖劑占10～20份；優選的，生物活性玻璃粉體占42～44份、載體占20～32份、味道調節劑占14～18份、pH緩沖劑占12～18份。其中生物活性玻璃粉體由以下組分組成，各個組分占生物活性玻璃粉體的質量百分數為：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。生物活性玻璃粉體中粒徑位于5～15um之間。功能性生物活性玻璃性狀為粉末狀，其PH值為7.5～9。載體為魔芋粉、卡拉膠中的一種或者其混合物；利用了魔芋粉和卡拉膠不易降解的特性，攜帶生物活性玻璃粉體充盈于整個胃壁上，能夠使功能性生物活性玻璃快速直接的接觸病灶，增加滯留時間，提高了治療療效。同時，魔芋粉和卡拉膠均為無毒副作用的物質，保證了安全使用性，另外，魔芋粉還具備大量的植物纖維素，可以幫助活躍腸道功能，在治療胃潰瘍的同時，加快排泄體內的有害毒素，預防和減少腸道系統疾病病變發生率。當載體為魔芋粉、卡拉膠的混合物時，既要保證功能性生物活性玻璃的穩定性也要保證其柔和性，不能過量的加入卡拉膠，避免卡拉膠的加入量過大，造成功能性生物活性玻璃過硬，給患者帶來不適。味道調節劑為低聚果糖、聚葡萄糖、山梨酸鈉中的一種或者其混合物。優選為低聚果糖。pH緩沖劑為檸檬酸、酒石酸中的一種或者其混合物。優選為檸檬酸。一種功能性生物活性玻璃的制備方法，包括以下幾個步驟：步驟A：準備原料，按權利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各組分的配比，準確稱量原料；步驟B、混合，將步驟A中的原料置于三維混合機中攪拌混合20～30min，得到混合均勻的功能性生物活性玻璃粉體；步驟C、分裝，將步驟B制備的功能性生物活性玻璃粉體按照不同規格計量要求分裝于PE瓶中。一種功能性生物活性玻璃的使用方法，其特征在于：首先將權利要求8中制備的功能性生物活性玻璃粉體中加入適量的純化水攪拌后得到功能性生物活性玻璃懸浮液，再向上述懸浮液中邊攪拌邊加入同等體積、溫度為80～100℃的純化水，攪拌均勻后放涼，以直接吞服方式送服至胃乃至整個消化系統的。本發明制備功能性生物活性玻璃，用于制備防治胃及十二指腸潰瘍或者制備防止胃及十二指腸潰瘍復發的醫療器械的用途。用于制備防治胃潰瘍或制備防止胃潰瘍復發的醫療器械的用途。用于制備防治應激性胃潰瘍和慢性胃潰瘍或制備防止應激性胃潰瘍和慢性胃潰瘍復發的醫療器械的用途。實施例1一種功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉體、載體、味道調節劑、pH緩沖劑，其中各個組分按質量份數計所占的比例為：生物活性玻璃粉體占43份、載體占24份、味道調節劑占16份、pH緩沖劑占17份；其中生物活性玻璃粉體由以下組分組成，各個組分占生物活性玻璃粉體的質量百分數為：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。其中，生物活性玻璃粉體的粒徑為8um。功能性生物活性玻璃性狀為粉末狀，其pH值為7.5。載體選用卡拉膠、味道調節劑為低聚果糖、pH緩沖劑為檸檬酸；卡拉膠可以較為輕易分散于水中，尤其在較高溫度的純化水能夠提高溶解度，使功能性生物活性玻璃在使用過程中的穩定性顯著提高。一種功能性生物活性玻璃的制備方法，包括以下幾個步驟：步驟A：準備原料，按權利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各組分的配比，準確稱量原料；步驟B、混合，將步驟A中的原料置于三維混合機中攪拌混合20min，得到混合均勻的功能性生物活性玻璃粉體；步驟C、分裝，將步驟B制備的功能性生物活性玻璃粉體按照不同規格計量要求分裝于PE瓶中。一種功能性生物活性玻璃的使用方法，首先將權利要求8中制備的功能性生物活性玻璃粉體加入適量的純化水攪拌后得到功能性生物活性玻璃懸浮液，再向上述懸浮液中加入同等體積、溫度為80℃的純化水，攪拌均勻后放涼，以直接吞服方式送服至胃乃至整個消化系統的。本發明制備功能性生物活性玻璃，用于制備防治胃及十二指腸潰瘍或者制備防止胃及十二指腸潰瘍復發的醫療器械的用途。用于制備防治胃潰瘍或制備防止胃潰瘍復發的醫療器械的用途。用于制備防治應激性胃潰瘍和慢性胃潰瘍或制備防止應激性胃潰瘍和慢性胃潰瘍復發的醫療器械的用途。實施例2與實施例1不同之處在于：功能性生物活性玻璃的配比與生產工藝不同，其用途也是用于制備治胃及十二指腸潰瘍或者制備防止胃及十二指腸潰瘍復發的醫療器械。一種功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉體、載體、味道調節劑、pH緩沖劑，其中各個組分按質量份數計所占的比例為：生物活性玻璃粉體占45份、載體占23份、味道調節劑占18份、pH緩沖劑占14份；其中，生物活性玻璃粉體粒徑為10um。功能性生物活性玻璃性狀為粉末狀，其pH值為8，載體選用卡拉膠和魔芋粉混合物、味道調節劑為低聚果糖與聚葡萄糖混合物、pH緩沖劑為酒石酸；其中在此過程可以適當的控制卡拉膠和魔芋粉之間的配比，可以將卡拉膠的加入量設置為魔芋粉的3～5倍，，比如卡拉膠的加入量為魔芋粉的5倍時，即魔芋粉的為0.6份，卡拉膠為3.4份。卡拉膠可以較為輕易分散于水中，尤其在較高溫度的純化水能夠提高溶解度，使功能性生物活性玻璃粉體在使用過程中的穩定性顯著提高。一種功能性生物活性玻璃的制備方法，包括以下幾個步驟：步驟A：準備原料，按權利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各組分的配比，準確稱量原料；步驟B、混合，將步驟A中的原料置于三維混合機中攪拌混合25min，得到混合均勻的功能性生物活性玻璃粉體；步驟C、分裝，將步驟B制備的功能性生物活性玻璃粉體按照不同規格計量要求分裝于PE瓶中。一種功能性生物活性玻璃的使用方法，首先將權利要求8中制備的功能性生物活性玻璃粉體加入適量的純化水攪拌后得到功能性生物活性玻璃懸浮液，再向上述懸浮液中加入同等體積、溫度為85℃的純化水，攪拌均勻后放涼，以直接吞服方式送服至胃乃至整個消化系統。實施例3與實施例1不同之處在于：功能性生物活性玻璃的配比與生產工藝不同，其用途也是是用于制備治胃及十二指腸潰瘍或者制備防止胃及十二指腸潰瘍復發的醫療器械。一種功能性生物活性玻璃包括生物活性玻璃粉體、載體、味道調節劑、pH緩沖劑，其中各個組分按質量份數計所占的比例為：生物活性玻璃粉體占48份、載體占26份、味道調節劑占14份、pH緩沖劑占12份；其中生物活性玻璃粉體由以下組分組成，各個組分占生物活性玻璃粉體的質量百分數為：SiO2：40～60％，CaO：10～30％，Na2O：10～35％，P2O5：2～8％，B2O3：0～10％，K2O：0～8％，MgO：0～5％。其中，生物活性玻璃粉體粒徑為15um。功能性生物活性玻璃性狀為粉末狀，其pH值為9.5。載體選用魔芋粉、味道調節劑為山梨酸鈉、pH緩沖劑為檸檬酸與酒石酸混合物；一種功能性生物活性玻璃的制備方法，包括以下幾個步驟：步驟A：準備原料，按權利要求1中所述的功能性生物活性玻璃中各組分的配比，準確稱量原料；步驟B、混合，將步驟A中的原料置于三維混合機中攪拌混合30min，得到混合均勻的功能性生物活性玻璃粉體；步驟C、分裝，將步驟B制備的功能性生物活性玻璃粉體按照不同規格計量要求分裝于PE瓶中。一種功能性生物活性玻璃的使用方法，首先將權利要求8中制備的功能性生物活性玻璃粉體加入適量的純化水攪拌后得到功能性生物活性玻璃懸浮液，再向上述懸浮液中加入同等體積溫度為90℃的純化水，攪拌均勻后放涼，以直接吞服方式送服至胃乃至整個消化系統。為了進一步的驗證本發明制備的功能性生物活性玻璃的有益效果，本申請人主要研究上述實施例中所述的功能性生物活性玻璃對小鼠應激性胃潰瘍的保護作用：本實驗研究在于觀察功能性生物活性玻璃對小鼠應激性胃潰瘍的保護作用，其對比實驗為：純生物活性玻璃粉加生理鹽水對小鼠應激性胃潰瘍的保護作用。實驗分為2組，即功能性生物活性玻璃治療組和純生物活性玻璃粉加生理鹽水治療組，分別給功能性生物活性玻璃和純生物活性玻璃粉加生理鹽水灌胃3天，最后一次灌胃后30分鐘將小鼠仰臥固定，用22～23℃冷水浸泡，水平面達到小鼠劍突部位，浸泡7小時后處死小鼠，取出胃，幽門處用絲線結扎，從食道注射10％福爾馬林使胃充盈，固定30分鐘后沿胃大彎剖開胃，觀察2組胃潰瘍發生情況。實驗表明：功能性生物活性玻璃灌胃對小鼠應激性潰瘍的保護作用優于純生物活性玻璃粉加生理鹽水對小鼠應激性胃潰瘍的保護作用。本試驗具體分以下10部分描述：(1)實驗目的通過本實驗觀察對比功能性生物活性玻璃灌胃對小鼠應激性潰瘍的保護作用與純生物活性玻璃粉加生理鹽水對小鼠應激性胃潰瘍的保護作用效果的差異。(2)受試產品受試產品為功能性生物活性玻璃和生物活性玻璃粉A、名稱：功能性生物活性玻璃性狀：粉末提供單位：石家莊諾利達醫療器械有限公司B、名稱：純生物活性玻璃粉性狀：粉末(3)受試動物健康的實驗小白鼠24只，體重20±2g，雄雌兼用，隨機分為2組(4)實驗方法治療組用功能性生物活性玻璃灌胃，對照組用純生物活性玻璃粉加鹽水灌胃，每日一次，連續3天，第4天禁食24小時，將治療組和對照組分別用功能性生物活性玻璃灌胃后30分鐘將小鼠仰臥固定在木板上，放入22～23℃冷水中，水平面淹埋至劍突處浸泡7小時，然后處死動物，取出胃，將幽門結扎，從食道注入10％福爾馬林溶液至胃呈充盈狀，30分鐘后從胃大彎處剖開檢查潰瘍情況并做評級測定。(5)觀察指標潰瘍指數：O級：無病變；1級：出血、糜爛或發生潰瘍點(＜1mm)；2級：1～5個小潰瘍(＞1mm，＜3mm)；3級：6個以上小潰瘍或1個大潰瘍(＞3mm)；4級：2個以上大潰瘍；5級：穿孔性潰瘍。(6)劑量設置治療組10g/kg、對照組用500mg/kg(相當于人10倍劑量；人按60公斤，如人每天服3次，每次服用量1g，計算則人臨床用量為50mg/kg)。(7)給藥方法實驗采用的給藥方法為灌胃使用，與臨床擬用途徑口服一致。使用容積為5ml/kg，給藥次數為一次。(8)統計分析實驗結果以X±S表示，采用非配對t檢驗法統計，P＜0.05為具有顯著性統計學差異。(9)實驗結果經用功能性生物活性玻璃10g/kg和純生物活性玻璃粉500mg/kg加生理鹽水每日一次灌胃，連續3天，最后一次灌胃后30分鐘將小鼠浸入22～23℃冷水中7小時發現，生物活性玻璃粉加生理鹽水組潰瘍發生率93％，潰瘍指數2.22±1.17；而治療組潰瘍發生率為83.33％，潰瘍指數為1.75±1.14，兩組間比較有顯著差異(P＜0.05)見下表。功能性生物活性玻璃對SD大鼠胃潰瘍的保護作用n＝12組別潰瘍發生率％潰瘍指數對照組932.22±1.17治療組83.331.75±1.14*P＜0.05(10)實驗結論用功能性生物活性玻璃10g/kg灌胃比對生物活性玻璃粉500mg/kg對小鼠誘發的應激性潰瘍有較好的保護作用。當前第1頁1 2 3