一种医用聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法技术

一种医用聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法，是根据水凝胶的医疗用途，特别是填充于人体内缺损部位的应用，对该种水凝胶中丙烯酰胺单体低残留量的特殊要求，对聚合反应结束时得到的水凝胶用有机溶剂萃取，同时用超声波辐射。快速彻底去除其中的丙烯酰胺单体。从而得到一种快捷易实施的医用聚丙烯酰胺水凝胶的制造方法。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高分子聚合物，特别是一种可以作为人体填充材料等医疗用途的水凝胶。
技术介绍
交联聚丙烯酰胺水凝胶作为医用材料使用已经有过一段发展历程。较为成熟的使用方式有用于各种电泳过程，如英国专利4746551；包敷材料，如德国专利1594389。近些年来，将这种水凝胶填充于人体内缺损部位作为整形美容材料，已被广泛关注。如中国专利94195147，英国专利2164343A。作为此种用途，在国内已获准使用的产品有来自乌克兰的“英杰尔法勒”和国内生产的“奥美定”。本领域的技术人员都知道，聚丙烯酰胺水凝胶用于医用，特别是作为人体内修复材料，对水凝胶中具有细胞毒性的丙烯酰胺单体的含量要求非常严格。现行的标准是低于所使用凝胶重量的10-6。但仅仅完成中国专利99116009和94195147为代表的通常使用的聚合过程的水凝胶是远远达不到这一要求的。此时的单体含量一般在5×10-4，即千分之零点五《水溶性高分子》(化工出版社1998年出版第140页)。然而在一些文献，包括上述专利文献中虽然都自称给出的是医用聚丙烯酰胺水凝胶，但给出的制造过程却终止在聚合反应结束。都没有给出最终达到可作为医用产品等级的完整的技术方案。尽管前述的英国专利和德国专利记载了聚合反应完成后，用水洗涤所得到的水凝胶，但在实际生产中并不可行。涉足该领域的技术人员都清楚，聚合反应结束时，得到的是不具有流动性的固态胶体物质。对该胶体如果再加水浸泡，还要吸一些水继续溶胀，而且最终虽然浓度下降，但仍是不能流动的胶体。水不能以流动的方式进入和流出胶体。当然就带不出胶体内的单体。用水浸泡的方法之所以能够使水凝胶内丙烯酰胺单体有所减少，是因为胶体浸在水中，为胶体内残存单体靠分子运动而均衡扩散提供了场所。是一种有利于残存单体脱离胶体的条件。但这个过程极其缓慢，要想以此种手段使聚合后的产物达到医用标准，决不是冲洗几次或十几个小时所能见效的。这在实际生产中是没有意义的。
技术实现思路
本专利技术的目的是给出一种去除聚丙烯酰胺水凝胶中未参与聚合的丙烯酰胺单体的方法，从而得到一种医用交联聚丙烯酰胺水凝胶的完整制备过程。本专利技术的技术方案是将现有技术中以丙烯酰胺为单体及常用的交联剂，引发剂，蒸馏水聚合反应后的水凝胶，加入有机溶剂萃取并同时用超声波辐射。前述的有机溶剂可以是甲醇、乙醇、丙酮等，首选用乙醇。本专利技术的积极效果是可以快速并更彻底地去除丙烯酰胺单体，很容易地获得医用品质的聚丙烯酰胺水凝胶产品。经测试分析可以使水凝胶中的丙烯酰胺单体含量降至10-7以下。相当于允许医用残留量的十分之一以下，经分析比较，去除单体的速度是水洗的五十倍。本专利技术所得产品的理化指标为 (1)外观 透明、无色凝胶、无外杂质。(2)PH7-7.5。(3)重金属Pb含量 0.04PPM。(4)折光率1.3375-1.3385。(5)化学结构鉴定 交联聚丙烯酰胺(IR)(6)残余丙烯酰胺单体含量范围0.0000016％-0.000002％(7)热稳定性 300℃。(DSC差热分析)。(8)化学稳定性沸水煮后，IR鉴定化学结构未变化。(9)氧化能力 最大0.2mg/升O2。(10)溴化能力 最大0.1mg/升Br。至于这种水凝胶的动物及临床实验，已有文献记载，如中国专利94195147。又因本专利技术采用的方法所得到的最终产品，稍有化学知识的人都不会认为有其他化学反应及产生不良物质。因此可以用现有的其他文献中已被认可的药理实验过程和结果作为本专利技术产品的医用依据，如中国专利94195147中的药物实验内容。因此，本专利技术可以不再为此占用篇幅。实施例将25克丙烯酰胺，18毫升1％的N，N-乙撑双丙烯酰胺水溶液和8毫升1％的三乙醇胺水溶液，在一升反应瓶中混合，过滤杂质，然后加入10毫升0.5％的过硫酸胺水溶液和04％的亚硫酸氢钠水溶液，加入无菌二次蒸馏水，使总体积达到982毫升，通氮气10-20分钟除去氧，在2.5-30℃下，保温反应20-24小时，便得到含2.5％交联聚丙烯酰胺的凝胶。然后向装水凝胶的容器内加入3升左右浓度为70％左右的乙醇溶液，同时用波长40KHZ，功率100W的超声辐射40分钟，在这段时间里更换3-4次乙醇溶液。处理过程中水凝胶中的水逐渐被吸出，聚丙烯酰胺分子收缩最终成为粉状沉淀。滤出粉未，得干品聚丙烯酰胺，使用前可根据所用水凝胶的浓度加水溶胀。便得到所需用的水凝胶，以上即完成本专利技术的实施。本专利技术在实施中，乙醇溶液的加入量可在胶体体积的1-5倍范围内选择，如果每次的乙醇加入量较大，更换次数可减少。超声波波长可在20-60KHZ选择，功率可在50-200W范围内选择。处理时间依以上各项参数的变化和纯度要求选择。权利要求，包括将现有技术中，以丙烯酰胺单体及常用的交联剂，引发剂，蒸馏水聚合反应后的水凝胶，用有机溶剂萃取，并同时用超声波辐射，滤出沉淀的聚丙烯酰胺，再根据所需要的浓度加水溶胀成医用水凝胶。全文摘要，是根据水凝胶的医疗用途，特别是填充于人体内缺损部位的应用，对该种水凝胶中丙烯酰胺单体低残留量的特殊要求，对聚合反应结束时得到的水凝胶用有机溶剂萃取，同时用超声波辐射。快速彻底去除其中的丙烯酰胺单体。从而得到一种快捷易实施的医用聚丙烯酰胺水凝胶的制造方法。文档编号A61L27/52GK1450118SQ0211654公开日2003年10月22日 申请日期2002年4月8日 优先权日2002年4月8日专利技术者曹孟君 申请人:吉林富华医用高分子材料有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医用聚丙烯酰胺水凝胶的制备方法，包括将现有技术中，以丙烯酰胺单体及常用的交联剂，引发剂，蒸馏水聚合反应后的水凝胶，用有机溶剂萃取，并同时用超声波辐射，滤出沉淀的聚丙烯酰胺，再根据所需要的浓度加水溶胀成医用水凝胶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹孟君，
申请(专利权)人：吉林富华医用高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]