System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种改性埃洛石管、制备方法以及其应用技术_技高网

一种改性埃洛石管、制备方法以及其应用技术

技术编号:41128156 阅读:4 留言:0更新日期:2024-04-30 17:56
本发明专利技术提供了一种改性埃洛石管、制备方法以及其应用。利用埃洛石管表面的硅羟基功能基团,采用具有抗菌功能的表面两亲物质对埃洛石管进行表面改性,将埃洛石管表面的电荷性质由负电性转变为正电性,赋予改性埃洛石管多重止血机制,尤其适用于中、重度出血的快速止血。同时改性埃洛石管具有长效的抗菌性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及生物医用材料,具体是一种改性埃洛石管、制备方法以及其应用


技术介绍

1、在对日常生活中的突发性事故的急救治疗、在医院对病人的手术过程中、在战场环境下对受伤士兵的紧急抢救等多种环境中,有效且快速的止血是非常重要的。因不可控制的出血导致的死亡是医生们常遇到的难题。止血是通过一系列凝血级联实现的,包括通过活化的血小板形成血栓,然后依次通过内在和/或外在的酶促途径激活多种凝血因子,从而进一步加强血小板的血栓强度。较为理想的止血材料需要具有安全、高效、易储存、成本低以及生物相容性好的优点。

2、壳聚糖是由甲壳素经脱乙酰化后得到的天然聚阳离子多糖,其化学名称为(1,4)-2-2-氨基-2-脱氧-b-d-葡聚糖。壳聚糖具有很强的凝血作用,是一种无免疫原性、无刺激性、生物黏附性和生物相容性好的功能材料。然而壳聚糖自身的抗菌性一般,止血过程中的伤口感染会导致许多的后遗症,如截肢、脓肿形伤口、愈合时间延长等。此外,壳聚糖的止血能力有限,无法胜任中、重度出血的快速止血。因此壳聚糖往往需要和其他抗菌材料、止血材料复合使用。

3、埃洛石管是一种存在于自然界中的天然的管状材料,因其高吸附性可以作为药用,同时可作为药物缓释载体、模板、微反应器、催化剂等使用。近年来,研究者发现其止血功能。尽管埃洛石管的凝血机制尚未完全揭示,推断埃洛石管可以通过多种途径来实现快速止血。1.由于其超亲水性和独特的管状结构,可以吸水和浓缩血液;2.通过表面电荷触发人体内在的凝血级联反应;3.通过激活和连接血小板加速凝块形成。

4、申请号为201410384076.9的专利报道了一种具有抗菌促愈合活性的复合止血粉。采用物理交联的方式,将负载溶菌酶的埃洛石管与壳聚糖溶液进行物理交联,再通过冷冻干燥得到复合止血粉,具有止血、杀菌的优点,同时可以促进创面的愈合。申请号为202010588924.3的专利报道了一种抗菌型医用止血海绵,以生物大分子作为多孔海绵骨架包裹负载有抗菌剂的埃洛石,具有止血和抗菌的双重功效。生物大分子包含有海藻酸钠、明胶、壳聚糖、葡聚糖和透明质酸中的一种或多种。可见,现有技术的壳聚糖/埃洛石复合止血材料往往通过埃洛石负载抗菌剂来实现止血材料的抗菌、杀菌性能。由于埃洛石管的管内直径较小,负载量有限,难以保证优异的抗菌、杀菌性能。同时由于仅仅是物理的装填作用,随着止血产品长时间存放过程中抗菌剂的慢慢扩散、渗透,抗菌功效会持续衰减。

5、此外,为了使埃洛石更加均匀的分布于生物大分子材料中从而更好的发挥止血功效,对埃洛石的表面处理是行之有效的技术手段之一。申请号为201910921192.2的专利利用埃洛石表面的硅羟基与高聚物的氢键作用来提高埃洛石的分散性。申请号为202211557874.8的专利采用多酚类物质对埃洛石的表面进行修饰,使得埃洛石既可以均匀分散又可以高效负载缓释金属离子同时兼顾抗炎能力。申请号为202110211322.0的专利对埃洛石进行酸化处理使其表面获得大量亲水性基团,与丝素蛋白和壳聚糖中的亲水基团形成物理交联,从而更好的分散于丝素蛋白和壳聚糖的化学交联网络中。上述对埃洛石的表面处理大部分仅为简单的物理、化学作用,未能充分改善埃洛石在基体材料中的分散状况,亦未能增强埃洛石管的止血功能。


技术实现思路

1、解决的技术问题

2、本专利技术的目的就是为了弥补现有技术的不足,提供了一种改性埃洛石管。

3、技术方案

4、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种改性埃洛石管,包括如下步骤:

5、埃洛石粉末酸化处理;

6、酸化处理后的埃洛石粉末物质a反应;

7、物质a为:

8、

9、在反应过程中,物质a通过醇羟基与埃洛石管表面硅羟基的醚化反应结合在埃洛石管上得到改性埃洛石管。

10、采用具有抗菌功效的两亲性物质a进行表面改性使埃洛石管表面由负电性转化为正电性。相比于单纯依靠埃洛石管的毛细引力效应吸收水分而带来的止血效果,正电性的埃洛石管还具有静电吸引血小板、血红蛋白形成血栓,催化凝血酶产生将可溶性血浆纤维蛋白原原位转化为不可溶的血浆纤维蛋白从而形成牢固的凝血块;同时改性后的埃洛石管表面的正电荷能够激活因子vi i激活蛋白酶(fsap),从而激活外部系统产生稳定的血栓进一步促进凝血过程。改性埃洛石管的多重止血机制,使得本专利技术所述改性埃洛石管具有强大的快速止血能力,尤其适用于中、重度出血的快速止血。

11、通过化学反应将具有抗菌功效的两亲性物质a牢固结合在埃洛石管的外表面。相比于将抗菌物质简单的物理混合或通过吸附作用负载于埃洛石管的管内,采用化学键结合的具有抗菌功效的物质a能够赋予本专利技术所述改性埃洛石管更长效、持久与稳定的抗菌性能。

12、上述的,物质a与埃洛石管表面硅羟基醚化反应的程度通过改性埃洛石管的zeta电位值来表征。

13、当改性埃洛石管表面的zeta电位值小于20mv时,由于正电荷性较小,未能明显产生与负电性的血小板、血红细胞、血浆纤维蛋白原的电荷作用,无明显增强的止血效果。当改性埃洛石管表面的zeta电位值大于50mv时,由于正电荷性太强,强烈吸附血小板与血红细胞,造成血小板与血红细胞的挤压变形,甚至失活,损伤催化凝血酶形成的能力,血浆纤维蛋白原不能顺利转化为血浆纤维蛋白,因而不能表现出较好的止血能力。

14、上述的,所述物质a的结构式中n为6~18。

15、n为物质a结构式中乙氧基团的数量。乙氧基团具有亲水性。由于埃洛石管自身不溶于水,对水的亲和性一般。通过在表面结合具有乙氧链段的物质a可以提高改性埃洛石管对水的亲和性,在止血过程中更好的分散在血液中发挥止血功效,避免因自身团聚削弱止血功能。当n值小于6时,改性埃洛石管对水的亲和性的提高不明显;当n大于18时,物质a的分子量太大,为膏状,不利于对埃洛石管表面改性的均匀性与一致性。

16、上述的,埃洛石粉末酸化处理的步骤为:

17、将埃洛石粉末在去离子水中清洗并干燥,氮气保护下300~500℃热处理2~3h,然后将热处理后的埃洛石粉末分散于0.1~0.5wt%浓度的硫酸溶液中,在50~60℃下酸化4~6h,得到酸化处理埃洛石管。

18、上述的,酸化处理后的埃洛石粉末物质a反应步骤为:

19、以甲苯为带水剂,4a-分子筛和对甲苯磺酸为催化剂,酸化处理埃洛石管与物质a在105~115℃下通过酸化处理埃洛石管表面硅羟基与物质a中的醇羟基发生醚化反应得到阳离子改性埃洛石管,即为所述改性埃洛石管。

20、在一定条件下,物质a中的醇羟基可以与埃洛石管表面的硅羟基发生醚化反应,物质a以化学键形式结合在埃洛石管表面。物质a中的亲水乙氧链段及季铵阳离子赋予改性后的埃洛石管良好的水分散性。

21、一种改性埃洛石管,采用上述方法制备而得。

22、上述的,改性埃洛石管采用电泳法以1:10000的质量比例分散于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性埃洛石管的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改性埃洛石管的制备方法,其特征在于:物质A与埃洛石管表面硅羟基醚化反应的程度通过改性埃洛石管的Zeta电位值来表征。

3.根据权利要求1所述的一种改性埃洛石管的制备方法,其特征在于:所述物质A的结构式中n为6~18。

4.根据权利要求3所述的一种改性埃洛石管的制备方法其特征在于:埃洛石粉末酸化处理的步骤为:

5.根据权利要求4所述的一种改性埃洛石管的制备方法,其特征在于:酸化处理后的埃洛石粉末物质A反应步骤为:

6.一种改性埃洛石管,其特征在于:采用上述权利要求1-5所述的方法制备而得。

7.根据权利要求6所述的一种改性埃洛石管,其特征在于:改性埃洛石管采用电泳法以1:10000的质量比例分散于去离子水中测得的Zeta电位值为20~50mV。

8.根据权利要求7所述的一种改性埃洛石管,其特征在于:改性埃洛石管的长度为500~1500nm。

9.一种权利要求6所述的一种改性埃洛石管在止血抗菌材料上的应用。

...

【技术特征摘要】

1.一种改性埃洛石管的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种改性埃洛石管的制备方法,其特征在于:物质a与埃洛石管表面硅羟基醚化反应的程度通过改性埃洛石管的zeta电位值来表征。

3.根据权利要求1所述的一种改性埃洛石管的制备方法,其特征在于:所述物质a的结构式中n为6~18。

4.根据权利要求3所述的一种改性埃洛石管的制备方法其特征在于:埃洛石粉末酸化处理的步骤为:

5.根据权利要求4所述的一种改性埃洛石管的制备方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:颜逸贤吴俊周德坚
申请(专利权)人:上海立宝医疗科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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