一种抗凝血抗菌型留置针套管及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种抗凝血抗菌型留置针套管及其制备方法，抗凝血抗菌型留置针套管包括留置针套管和通过光引发接枝到留置针套管上的抗凝血抗菌涂层；涂层包括肝素钠和具有式Ⅰ结构的抽氢型季铵盐。抽氢型季铵盐与留置针套管基体表面、肝素分子发生抽氢和重组反应，使得涂层粘附性较高，粘附稳定性好，具有较强普适性和实用性；具有非释放型的抗凝血和抗菌效果，在套管刺入、输液、血流冲刷等过程中不发生涂层成分解离脱落，抗凝血和抗菌效果持久，且避免了解离沥出的季铵盐进入静脉后存在引发全身毒性的风险。

A kind of anticoagulant and antibacterial indwelling needle sleeve and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种抗凝血抗菌型留置针套管及其制备方法
本专利技术涉及医疗器械领域，尤其涉及一种抗凝血抗菌型留置针套管及其制备方法。
技术介绍
静脉留置针又称套管针，由钢针、套管、针座等主要部件构成。它是一种在穿刺时将针芯和套管一起刺入血管中，而抽出针芯时将套管滞留在血管中的输液工具。静脉留置针摒弃了传统每日静脉穿刺的缺点，可以长时间留置在静脉中，既减少患者因反复穿刺造成的血管损伤及精神痛苦，又减轻护理人员的静脉穿刺方面的工作负担，节约护士的操作时间。尤其在抢救病情危重患者时，可定时、多次给药，输液时间长、输液量大，优势更加明显。据统计30～80％的住院病人使用静脉留置针，因此该类产品应用广泛。然而在实际使用过程中，静脉留置针存在易发生静脉炎、细菌感染、套管阻塞等问题，缩短了留置针的使用时间。这是因为留置针套管与血液接触后，会引起血浆蛋白质在导管表面的吸附和变性，接着引发内源性凝血级联反应，导致导管介入部位附近的局部血栓的产生，严重危害患者的健康。此外，留置针套管在储存、介入人体等过程中，细菌易在导管表面粘附，并很快增殖形成细菌生物膜，进而会发生医疗感染事故，严重者导致患者死亡。事实上，器械实验中的细菌粘附感染和凝血反应会相互促进产生病发症，致使4～6％器械失效或缩短寿命，涉及上数百万患者健康，甚至导致患者死亡。综上所述，同步改善静脉留置针套管的表面抗凝血和抗菌性能，具有极其重要的意义。为了赋予静脉留置针套管表面抗感染和抗凝血的性能，需要有针对性地在导管表面构建抗菌和抗凝血功能层。目前有大量的文献及专利报道了实现表面抗凝血抗菌功能的一种简便有效的方法，通过将肝素与季铵盐物质复配形成肝素复合物，选择适当的有机溶剂溶解复合物并通过浸渍或喷涂方式实现其在医疗器械表面的负载。研究表明，涂层中的肝素可以有效提高表面的血液相容性，并赋予医疗器械抗凝血性能。另外，具有抗菌性的季铵盐物质也相应地赋予涂层抗感染功能。然而采用这种方式对留置针套管进行表面改性，套管表面的抗凝血抗菌涂层易在导管刺入、药液运输、血流冲刷等过程中发生解离脱落，从而导致留置针套管的抗凝血和抗菌效果急剧缩短。另外，解离沥出的肝素进入静脉后容易引发失血、过敏、血小板减少等副作用；而释放的季铵盐表面活性剂则会对周围细胞和组织造成生物毒性，甚至存在引发全身毒性。近年来发展的几个专利报道了显著提高该类涂层的稳定性。如中国专利Zl03116747.0通过在肝素季铵盐复合物中添加丙烯酸酯类和高温固化的方式来实现涂层内部的交联。中国专利200910069886.4利用双功能基团试剂戊二醛浸泡处理以交联肝素季铵盐涂层。虽然上述专利通过构建交联网络的方式有效提高了涂层内部的稳定性，但由于肝素和季铵盐成分中可反应性官能团的缺失，该类涂层的可释放性的实质没有改变。其次，上述涂层与基底材料间的相互作用方式依旧为物理性作用，二者之间的结合强度弱、受环境影响大，存在涂层整体脱落的风险。另外，现有研究主要侧重于对涂层抗凝血功能的声明，对涂层的抗菌功能探索较少。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种抗凝血抗菌型留置针套管及其制备方法，该抗凝血抗菌型留置针套管的涂层粘附性较高。本专利技术提供了一种抗凝血抗菌型留置针套管，包括留置针套管和通过光引发接枝到留置针套管上的抗凝血抗菌涂层；所述抗凝血抗菌涂层包括肝素钠和抽氢型季铵盐；所述抽氢型季铵盐具有式Ⅰ结构：式Ⅰ中，R独立地选自R1和R2独立地选自H或C1～C4的烷基；R3独立地选自C8～C16的烷基；X-独立地选自Cl-、Br-或I-。优选地，所述抗凝血抗菌涂层占留置针套管质量的0.1～20％。优选地，所述肝素钠的分子量为3000～25000g/mol。优选地，所述R1和R2独立地选自H、-CH3、-CH2CH3、-C3H7或-C4H9；R3独立地选自-C8H17、-C10H21、-C12H25、-C14H19或-C16H33。优选地，所述抽氢型季铵盐具体选自N-(4-苯甲酰苄基)-N,N-二甲基十二烷基-1-溴化铵、4-(4-(二乙基氨基)苯甲酰基)-N,N-二乙基-N-辛基苯基碘化铵、N,N-二甲基-N-辛基-9-氧-9H-硫杂蒽-3-溴化铵和N-癸基-N,N-二甲基-9,10-双氧-9,10-二氢蒽-2-氯化铵中的一种或多种。优选地，所述肝素钠中的黏多糖硫酸脂重复单元与抽氢型季铵盐的摩尔比为100：5～120。本专利技术提供了一种上述技术方案所述抗凝血抗菌型留置针套管的制备方法，包括以下步骤：A)将具有式Ⅰ结构的抽氢型季铵盐溶液和肝素钠溶液反应，得到抽氢型季铵盐肝素复合物；式Ⅰ中，R选自R1和R2独立地选自H或C1～C4的烷基；R3选自C8～C16的烷基；X-选自Cl-、Br-或I-；B)将所述步骤A)得到的抽氢型季铵盐肝素复合物溶于有机溶剂，然后将得到的复合物溶液负载在留置针套管上；C)将所述步骤B)得到的附着有复合物的留置针套管进行紫外固化处理，得到抗凝血抗菌留置针套管。优选地，所述紫外固化处理采用的紫外光的主透过波长为180～420nm；所述紫外固化处理的时间为1～10min。优选地，所述复合物溶液的浓度为0.01～20g/mL；所述具有式Ⅰ结构的抽氢型季铵盐溶液的浓度为1～30g/mL；所述肝素钠溶液的浓度为1～50g/mL。优选地，所述有机溶剂选自三氯甲烷、丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇和二甲亚砜中的一种或多种。本专利技术提供了一种上述技术方案所述抗凝血抗菌型留置针套管的制备方法，包括以下步骤：A)将具有式Ⅰ结构的抽氢型季铵盐溶液和肝素钠溶液反应，得到抽氢型季铵盐肝素复合物；式Ⅰ中，R选自R1和R2独立地选自H或C1～C4的烷基；R3选自C8～C16的烷基；X-选自Cl-、Br-或I-；B)将所述步骤A)得到的抽氢型季铵盐肝素复合物溶于有机溶剂，然后将得到的复合物溶液负载在留置针套管上；C)将所述步骤B)得到的附着有复合物的留置针套管进行紫外固化处理，得到抗凝血抗菌留置针套管。优选地，所述紫外固化处理采用的紫外光的主透过波长为180～420nm；所述紫外固化处理的时间为1～10min。优选地，所述复合物溶液的浓度为0.01～20g/mL；所述具有式Ⅰ结构的抽氢型季铵盐溶液的浓度为1～30g/mL；所述肝素钠溶液的浓度为1～50g/mL。优选地，所述负载的方式选自浸渍、喷雾、旋涂或擦拭。优选地，所述有机溶剂选自三氯甲烷、丙酮、甲醇、乙醇、异丙醇和二甲亚砜中的一种或多种。本专利技术提供了一种抗凝血抗菌型留置针套管，包括留置针套管和通过光引发接枝到留置针套管上的抗凝血抗菌涂层；所述抗凝血抗菌涂层包括肝素钠和抽氢型季铵盐；所述抽氢型季铵盐具有式Ⅰ结构。抗凝血抗菌型留置针套管中的具有式Ⅰ结构的抽氢型季铵盐可与留置针套管基体表面、肝素分子发生抽氢和重组反应，实现涂层在基体表面的共价接枝和涂层自身的内部交联，使得涂层粘附性较高，粘附稳定性好，适用于各种表面性质和复杂形状的医疗器械，具有较强的普适性和实用性。另外，本专利技术提供的抗凝血抗菌型留置针套管具有非释放型的抗凝血和抗菌效果，在套管刺入、输液、血流冲刷等过程中不发生涂层成分解离脱落，抗凝血和抗菌效果持久，且避免了解离沥出的季铵盐表面活性剂进入静脉后存在引发全身毒性的风险。实验结果表明：该抗凝血抗菌型留本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗凝血抗菌型留置针套管，包括留置针套管和通过光引发接枝到留置针套管上的抗凝血抗菌涂层；所述抗凝血抗菌涂层包括肝素钠和抽氢型季铵盐；所述抽氢型季铵盐具有式Ⅰ结构：

【技术特征摘要】
1.一种抗凝血抗菌型留置针套管，包括留置针套管和通过光引发接枝到留置针套管上的抗凝血抗菌涂层；所述抗凝血抗菌涂层包括肝素钠和抽氢型季铵盐；所述抽氢型季铵盐具有式Ⅰ结构：式Ⅰ中，R选自R1和R2独立地选自H或C1～C4的烷基；R3选自C8～C16的烷基；X-选自Cl-、Br-或I-。2.根据权利要求1所述的抗凝血抗菌型留置针套管，其特征在于，所述抗凝血抗菌涂层占留置针套管质量的0.1～20％。3.根据权利要求1所述的抗凝血抗菌型留置针套管，其特征在于，所述肝素钠的分子量为3000～25000g/mol。4.根据权利要求1所述的抗凝血抗菌型留置针套管，其特征在于，所述R1和R2独立地选自H、-CH3、-CH2CH3、-C3H7或-C4H9；R3选自-C8H17、-C10H21、-C12H25、-C14H19或-C16H33。5.根据权利要求1所述的抗凝血抗菌型留置针套管，其特征在于，所述抽氢型季铵盐具体选自N-(4-苯甲酰苄基)-N,N-二甲基十二烷基-1-溴化铵、4-(4-(二乙基氨基)苯甲酰基)-N,N-二乙基-N-辛基苯基碘化铵、N,N-二甲基-N-辛基-9-氧-9H-硫杂蒽-3-溴化铵和N-癸基-N,N-二甲基-9,10-双氧-9,10-二氢蒽-2-氯化铵中的一种或多种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫顺杰，栾世方，殷敬华，石恒冲，杨华伟，张德海，李娜，黄尉，戚祺林，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，威海洁瑞医用制品有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22