專利名稱:止血聚乳酸防粘連膜的制備方法
技術領域:
本發明涉及ー種止血聚乳酸防粘連膜的制備方法。
背景技術:
在外科手術中,術后防粘連和創面止血是ニ個都必須面對的問題,是有手術史以來一直困擾國內外醫學界的難題之一。目前市場上的產品或文獻報道關于分別解決防粘連和止血,如有単獨的防粘連膜、防粘連液體、防粘連凝膠、止血海綿、止血紗布等產品,但這些產品均不能達到既止血又防粘連功效。因此,臨床上期待著ー種安全、方便、既止血又有防粘連雙重功能的產品。聚乳酸作為ー種重要的可生物降解高分子材料,已獲得美國FDA的認可。聚乳酸防粘連產品是當今手術中使用較多的ー種防粘連產品,目前市場所售聚乳酸防粘連膜,主要成分為聚乳酸及其共聚物,用于手術部位可以滿足臨床對預防組織粘連的要求,但不能起到止血作用,且與創面粘附性較差,容易造成移位、不易固定等缺點。靜電紡絲技術是ー種帶電荷的聚合物溶液或熔體在靜電場中射流,通過靜電力作為牽引力來制備聚合物超細纖維。在外加電場達到一定臨界值時,射流就會從噴絲ロ噴射而出,同時溶劑揮發,射流干燥固化,形成超細纖維。溶液的性質(如表面張力、電導率、黏度等)對其可紡性有重要的影響。電紡絲纖維膜由于其具有高的比表面積、高空隙率以及生物仿生等優點在術后防粘連、生物組織工程、傷ロ修復、皮膚燒傷等生物醫用材料領域有廣泛的應用價值。
發明內容
本發明的目的在于提供一種同時具有止血和防粘連功能的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法。本發明的技術解決方案是:—種止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:包括下列步驟:(I)制備底層:將聚合物溶解于こ酸こ酯溶液中,得到聚合物濃度為5%_50%的こ酸こ酯溶液,然后用靜電紡絲紡成底層-聚乳酸膜層;所用聚合物為聚乳酸或聚こ丙交酷,其粘均分子量為10000-500000 ;(2)制備表層:將聚合物溶解于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中;所用聚合物為こ烯基吡咯烷酮-丙烯酸的共聚物P (VP-AAc)、こ烯基吡咯烷酮-丙烯酸(N-羥基琥珀酰亞胺)的共聚物P (VP-AAc (NHS))或こ烯基吡咯烷酮-丙烯酸-丙烯酸(N-羥基琥珀酰亞胺)的三元共聚物P (VP-AAc-AAc (NHS));然后在步驟(I)的底層上靜電紡絲形成表層-止血膜層;(3)經裁切、滅菌得產品。步驟(I)中的聚合物為分子量為50000-250000的聚-DL-乳酸。
步驟(I)中,將聚合物溶解于こ酸こ酯溶液中,得到聚合物濃度為15%_35%的こ酸こ酷溶液。步驟(2)中二氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,得到聚合物濃度為5%_50%的ニ氯甲烷/甲醇溶液。步驟(2)中二氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,得到聚合物濃度為15%_35%的ニ氯甲烷/甲醇溶液。步驟(1)和步驟(2)的靜電紡絲的エ藝參數為室溫下,靜電紡絲溶液的擠出速度為0.1-0.5mL/h ;紡絲電壓為20-25kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15_20cm。膜的總厚度為0.02-0.5mm,底層-聚乳酸膜層厚度為0.01-0.49mm,表層-止血膜層厚度為0.01-0.49mm。步驟(3)中滅菌處理是經輻照滅菌,滅菌劑量為5_15KGy。本發明中,止血膜層的高分子合成物合成時所用溶劑為丙酮、四氫呋喃、ニ氯甲烷中的ー種,溶液濃度為20%-80%,其優選濃度為30%-50%。本發明利用靜電紡絲技術,將膜制成ニ層結構,底層為聚乳酸膜,具有防粘連功效;表層為具有止血功能的合成高分子材料,且與創面組織有一定的粘附性,易于固定,使用時將止血層貼于創面,防粘連層可隔離周圍組織,預防粘連。本發明底層和表層膜層均采用靜電紡絲紡成,成膜纖維達到納米級別,直徑范圍在3nm-5 u m,具有顯著的防粘連和止血雙重功效,克服了現有產品只能防粘連或止血的單一功能;表層止血膜層與機體組織有較好的粘附性,克服了單ー聚乳酸防粘連膜粘附性差、易移位不易固定的 缺點,利于手術操作和減少病人經濟負擔。下面結合實施例對本發明作進ー步說明。
具體實施例方式實施例1:表層止血膜層的高分子聚合物的合成1:向丙酮中加入N-こ烯基吡咯烷酮(NVP)、丙烯酸(AAc)、偶氮ニ異丁腈(AIBN),NVP與AAc摩爾比1:1,AIBN為單體質量的0.l%wt,溶液濃度為30%,在50-60°C水浴攪拌并回流,反應3-6h,后冷卻到室溫;稱取N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)溶于上述聚合物溶液,AAc與NHS摩爾比1:1 ;將ニ環己基碳酰亞胺(DCC) (l/2molNHS)溶于N,N-ニ甲基甲酰胺(DMF)后加入到上述溶液中;在室溫下攪拌72-96h,得聚合物初品。將反應聚合物離心過濾,離心速率為8000r/min,離心時間為5min,除去反應副產物;加入異丙醇混合,用こ醚沉淀,過濾分離聚合物;所得聚合物在こ醚中洗滌三次,后在減壓下40°C干燥過夜,后放于干燥箱中備用。得聚合物的分子量約為Mw=10000-30000。實施例2:表層止血膜層的高分子聚合物的合成2:向四氫呋喃中加入NVP、AAc、AIBN,NVP與AAc摩爾比1:1,AIBN為單體質量的
0.l%wt,溶液濃度為50%,在60-70°C水浴攪拌并回流,反應3-6h,后冷卻到室溫;稱取NHS溶于上述聚合物溶液,AAc與NHS摩爾比1:1 ;將DCC (l/2mol NHS)溶于DMF后加入到上述溶液中;在室溫下攪拌72-96h,得聚合物初品。
將反應聚合物離心過濾,離心速率為8000r/min,離心時間為5min,除去反應副產物;加入異丙醇混合,用こ醚沉淀,過濾分離聚合物;所得聚合物在こ醚中洗滌三次,后在減壓下40°C干燥過夜,后放于干燥箱中備用。得聚合物的分子量約為Mw=10000-30000。實施例3:表層止血膜層的高分子聚合物的合成3:向ニ氯甲烷中加入NVP、AAc、AIBN, NVP與AAc摩爾比1:1,AIBN為單體質量的
0.l%wt,溶液濃度為70%,在35-45 °C水浴攪拌并回流,反應3_6h,后冷卻到室溫;稱取NHS溶于上述聚合物溶液,AAc與NHS摩爾比1:1 ^fDCC (l/2mol NHS)溶于DMF后加入到上述溶液中;在室溫下攪拌72-96h,得聚合物初品。將反應聚合物離心過濾,離心速率為8000r/min,離心時間為5min,除去反應副產物;加入異丙醇混合,用こ醚沉淀,過濾分離聚合物;所得聚合物在こ醚中洗滌三次,后在減壓下40°C干燥過夜,后放于干燥箱中備用。得聚合物的分子量約為Mw=10000-30000。實施例4:制備底層聚乳酸膜層的靜電紡絲溶液,稱取一定量分子量為50000的聚-DL-乳酸溶于こ酸こ酯中,溶液濃度為35% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;紡成該膜層厚度為0.02mm。
制備表層止血膜層的靜電紡絲溶液,稱取實施例1中一定量的聚合物溶于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中,ニ氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,溶液濃度為25%;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;在底層膜上繼續紡絲,紡成該膜層厚度為0.02mm。裁剪成幾個不同規格的樣品,2cm*5cm、5cm*5cm、8cm*10cm。將樣品經過輻照滅菌,滅菌劑量為5KGy,得滅菌后樣品。實施例5:制備底層聚乳酸膜層的靜電紡絲溶液,稱取一定量分子量為150000的聚-DL-乳酸溶于こ酸こ酯中,溶液濃度為25% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.3mL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;紡成該膜層厚度為0.1mm。制備表層止血膜層的靜電紡絲溶液,稱取實施例2中一定量的聚合物溶于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中,ニ氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,溶液濃度為25%;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;在底層膜上繼續紡絲,紡成該膜層厚度為0.1mm。裁剪成幾個不同規格的樣品,2cm*5cm、5cm*5cm、8cm*10cm。將樣品經過輻照滅菌,滅菌劑量為lOKGy,得滅菌后樣品。實施例6:制備底層聚乳酸膜層的靜電紡絲溶液,稱取一定量分子量為250000的聚-DL-乳酸溶于こ酸こ酯中,溶液濃度為15% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.5mL/h,紡絲電壓為25kV,紡絲噴頭至接收器的距離為20cm ;紡成該膜層厚度為0.4mm。制備表層止血膜層的靜電紡絲溶液,稱取實施例3中一定量的聚合物溶于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中,ニ氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,溶液濃度為25% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;在底層膜上繼續紡絲,紡成該膜層厚度為0.1mm。裁剪成幾個不同規格的樣品,2cm*5cm、5cm*5cm、8cm*10cm。將樣品經過輻照滅菌,滅菌劑量為15KGy,得滅菌后樣品。實施例7:制備底層聚乳酸膜層的靜電紡絲溶液,稱取一定量分子量為50000的聚-DL-乳酸溶于こ酸こ酯中,溶液濃度為35% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;紡成該膜層厚度為0.2mm。制備表層止血膜層的靜電紡絲溶液,稱取實施例1中一定量的聚合物溶于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中,ニ氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,溶液濃度為15%;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.3mL/h,紡絲電壓為25kV,紡絲噴頭至接收器的距離為20cm ;在底層膜上繼續紡絲,紡成該膜層厚度為0.3mm。裁剪成幾個不同規格的樣品,2cm*5cm、5cm*5cm、8cm*10cm。將樣品經過福照滅囷,滅囷劑量為lOKGy,得滅囷后樣品。實施例8:制備底層聚乳酸膜層的靜電紡絲溶液,稱取一定量分子量為100000的聚-DL-乳酸溶于こ酸こ酯中,溶液濃度為25% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;紡成該膜層厚度為0.2mm。制備表層止血膜層的靜電紡絲溶液,稱取實施例1中一定量的聚合物溶于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中,ニ氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,溶液濃度為25%;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.3mL/h,紡絲電壓為25kV,紡絲噴頭至接收器的距離為20cm ;在底層膜上繼續紡絲,紡成該膜層厚度為0.2mm。裁剪成幾個不同規格的樣品,2cm*5cm、5cm*5cm、8cm*10cm。將樣品經過輻照滅菌,滅菌劑量為lOKGy,得滅菌后樣品。實施例9:制備底層聚乳酸膜層的靜電紡絲溶液,稱取一定量分子量為200000的聚-DL-乳酸溶于こ酸こ酯中,溶液濃度為25% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;紡成該膜層厚度為0.3mm。制備表層止血膜層的靜電紡絲溶液,稱取實施例3中一定量的聚合物溶于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中,ニ氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,溶液濃度為35%;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.5mL/h,紡絲電壓為25kV,紡絲噴頭至接收器的距離為20cm ;在底層膜上繼續紡絲,紡成該膜層厚度為0.1mm。裁剪成幾個不同規格的樣品,2cm*5cm、5cm*5cm、8cm*10cm。將樣品經過輻照滅菌,滅菌劑量為15KGy,得滅菌后樣品。實施例10:制備底層聚乳酸膜層的靜電紡絲溶液,稱取一定量分子量為350000的聚-DL-乳酸溶于こ酸こ酯中,溶液濃度為10% ;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.lmL/h,紡絲電壓為20kV,紡絲噴頭至接收器的距離為15cm ;紡成該膜層厚度為0.25mm。
制備表層止血膜層的靜電紡絲溶液,稱取實施例3中一定量的聚合物溶于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中,ニ氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,溶液濃度為35%;靜電紡絲溶液的擠出速度為0.5mL/h,紡絲電壓為25kV,紡絲噴頭至接收器的距離為20cm ;在底層膜上繼續紡絲,紡成該膜層厚度為0.15mm。裁剪成幾個不同規格的樣品,2cm*5cm、5cm*5cm、8cm*10cm。將樣品經過輻照滅菌,滅菌劑量為15KGy,得滅菌后樣品。生物學評價試驗細胞毒性試驗根據GB/T16886.5-2003中浸提液方法進行實施例4_9的細胞毒性試驗,定性評價其細胞毒性,結果如表I所示。表1:細胞毒性試驗結果
權利要求
1.ー種止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:包括下列步驟: (1)制備底層:將聚合物溶解于こ酸こ酯溶液中,得到聚合物濃度為5%-50%的こ酸こ酷溶液,然后用靜電紡絲紡成底層-聚乳酸膜層;所用聚合物為聚乳酸或聚こ丙交酷,其粘均分子量為10000-500000 ; (2)制備表層:將聚合物溶解于ニ氯甲烷/甲醇混合溶劑中;所用聚合物為こ烯基吡咯烷酮-丙烯酸的共聚物P (VP-AAc)、こ烯基吡咯烷酮-丙烯酸(N-羥基琥珀酰亞胺)的共聚物P (VP-AAc (NHS))或こ烯基吡咯烷酮-丙烯酸-丙烯酸(N-羥基琥珀酰亞胺)的三元共聚物P (VP-AAc-AAc (NHS));然后在步驟(I)的底層上靜電紡絲形成表層-止血膜層; (3)經裁切、滅菌得產品。
2.根據權利要求1所述的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:步驟(I)中的聚合物為分子量為50000-250000的聚-DL-乳酸。
3.根據權利要求1或2所述的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:步驟(I)中,將聚合物溶解于こ酸こ酯溶液中,得到聚合物濃度為15%-35%的こ酸こ酯溶液。
4.根據權利要求1或2所述的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:步驟(2)中二氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,得到聚合物濃度為5%-50%的ニ氯甲烷/甲醇溶液。
5.根據權利要求4所述的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:步驟(2)中二氯甲烷與甲醇的體積比為15:4,得到聚合物濃度為15%-35%的ニ氯甲烷/甲醇溶液。
6.根據權利要求1或2所述的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:步驟(I)和步驟(2)的靜電紡絲的エ藝參數為室溫下,靜電紡絲溶液的擠出速度為0.1-0.5 mL/h ;紡絲電壓為20-25 k V,紡絲噴頭至接收器的距離為15-20 cm。
7.根據權利要求1或2所述的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:膜的總厚度為0.02-0.5 mm,底層-聚乳酸膜層厚度為0.01-0.49 mm,表層-止血膜層厚度為0.01-0.49 mm。
8.根據權利要求1或2所述的止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,其特征是:步驟(3)中滅菌處理是經輻照滅菌,滅菌劑量為5-15 KGy0
全文摘要
本發明公開了一種止血聚乳酸防粘連膜的制備方法,包括將聚合物溶解于乙酸乙酯溶液中,得到聚合物濃度為5%-50%的乙酸乙酯溶液,然后用靜電紡絲紡成底層-聚乳酸膜層;將聚合物溶解于二氯甲烷/甲醇混合溶劑中;然后在底層上靜電紡絲形成表層-止血膜層;經裁切、滅菌得產品。本發明利用靜電紡絲技術,將膜制成二層結構,底層為聚乳酸膜,具有防粘連功效;表層為具有止血功能的合成高分子材料,且與創面組織有一定的粘附性,易于固定,使用時將止血層貼于創面,防粘連層可隔離周圍組織,預防粘連。
文檔編號D04H1/728GK103110984SQ201310054039
公開日2013年5月22日 申請日期2013年2月20日 優先權日2013年2月20日
發明者薛燕, 萬隆, 沈靜飛 申請人:上海典范醫療科技有限公司