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醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂制造技术

技术编号:4273317 阅读:270 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂,它以海藻酸钠和明胶为原料,按照配比:等体积的浓度为5%~25%的醛改性海藻酸钠溶液与5%~40%的胺改性明胶溶液混合,通过高碘酸钠氧化过程实现海藻酸钠醛改性,然后与用乙二胺改性的明胶混合形成的凝胶。所选用的明胶和海藻酸钠安全可靠,生物相容性好,可被生物体吸收降解。通过醛改性海藻酸钠和胺改性明胶发生席夫碱反应迅速形成凝胶,其凝胶时间可与纤维蛋白胶相当,但在粘附能力和粘附强度方面超越纤维蛋白胶的性能,可通过简单的局部喷洒或注射作用于身体的任何部位,可作为纤维蛋白胶的替代产品。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂,具体说,它是由醛改性海藻酸钠和胺改性明胶构成的生物胶型软组织止血剂,通过两种材料中所含基团 的化学反应快速凝胶而止血。
技术介绍
现代科学技术的迅猛发展,使外科操作技术也经历了革命性变革。止血是外科基 本操作技术的核心之一,人体任何部位的外科操作几乎无一例外地涉及到出血与止血。过 去传统的器械止血技术因操作复杂,创伤大等缺点已被遗弃,所以在临床中能够出现一种 即操作简单又能有效止血的软组织生物胶和止血剂是人们期待和备受关注的问题。目前临 床中应用的生物胶或止血剂大体上可分为四种胶原海绵或粉末、明胶海绵、氧化纤维素和 氧化再生纤维素及纤维蛋白胶。胶原可吸收止血剂必须与血液直接接触才能发挥止血作 用;明胶海绵止血剂存在与创伤面结合不紧密,吸血肿胀,止血较慢,引流不充分,填塞过多 易引起异物反应等缺点;氧化纤维素和氧化再生纤维素虽能通过激活因子加速凝血反应并 促进血小板粘附等而止血,但仍有一些不良反应和并发症。纤维蛋白胶是在组织相容性、无 毒性和临床有效性等方面的性能优于其他任何一种生物或人工合成的外用止血剂。但由于 它是一种从人血浆中提取的生物制品,有可能使患者感染传染性疾病。同时,用做外科粘附 剂时,其主要作用是封闭断面小的渗血区,对较大量的出血无能为力,且其对生物组织的粘 附性较低。 理想的止血剂材料应该满足即安全又能有效止血,可生物降解,操作简单并可 广泛应用于临床需要。因此研究一种可用于人体的粘附能力强的生物胶型止血剂很有 必要。为了解决这一问题,研究者们在制备合成或半合成生物胶及止血剂方面作了很多 工作。临床广为应用的主要是a-氰基丙烯酸酯类物质,如a-氰基丙烯酸正辛酯制 剂,无色透明液体,使用时吸出直接滴于干燥创面上,迅速将其涂匀变薄,5 6秒即可 固化成柔软而富有弹性的聚合物[SingerAJ, Thode HC. A review of the literature on octylcyanoacrylate tissue adhesive. The Americanjournal of Surgery : Vol. 187,2004,卯.238-248]。 Nakayama等人报道了 一种经光化学反应聚合的明胶混 合物,包含氧杂蒽类染料衍生的明胶、聚乙二醇二丙烯酸酯、抗坏血酸等,在可见光作 用下,经几十分之一秒即可聚合成膨胀的凝胶,组织反应轻微,可用于腹腔镜外科治疗 月干损 伤 [Nakayama Y, Matsuda T. Photocurable surgical tissue adhesive glues composed ofphotoreactive gelatin and poly (ethylene glycol)diacrylate. Journal of Biomedical MaterialsResearch Part B:Applied Biomaterials, Vol.48,1999, pp. 511-521] 。Iwata等人报道了水溶性碳化二亚胺交联的PLGA-明胶生物胶和由N-羟基琥 珀酰亚胺改性的PLGA-明胶生物胶,当两种材料混合在一起时可迅速形成凝胶并与软组织 牢固粘结,然而由于在凝胶的形成过程中会有尿素类衍生物或N-羟基琥珀酰亚胺释放出 来,可能引起全身或局部的生物学反应[Iwata H,Matsuda S,Mitsuhashi K, Itoh E, IkadaY.A novel surgical glue composed of gelatin andN—hydroxysuccinimide activated poly (X_glutamic acid) :Part 1. Synthesis of activated poly (X_glutamic acid)and its gelation with gelatin. Biomaterials :Vol. 19,1998, pp.1869-1876]。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新型的醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止 血剂,可以克服现有技术的缺陷。所选用的明胶和海藻酸钠安全可靠,生物相容性好,可被 生物体吸收降解。通过醛改性海藻酸钠和胺改性明胶发生席夫碱反应形成的生物胶型止血 剂,两种聚合物溶液混合在一起时可迅速形成凝胶,其凝胶时间可与纤维蛋白胶相当,但在 粘附能力和粘附强度方面超越纤维蛋白胶的性能,可通过简单的局部喷洒或注射作用于身 体的任何部位,有望作为纤维蛋白胶的替代产品。 本专利技术提供的一种新型的醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂是以 海藻酸钠和明胶为原料,按照配比等体积的浓度为5% 25%的醛改性海藻酸钠溶液与 5% 40%的胺改性明胶溶液混合,通过高碘酸钠氧化过程实现海藻酸钠醛改性,然后与用 乙二胺改性的明胶混合形成的凝胶,具体步骤 海藻酸钠的乙醇悬浮液与高碘酸钠水溶液混合反应后用乙二醇终止反应,透析, 冷冻干燥,得到醛改性海藻酸钠;在PH 5. 0缓冲溶液中和水溶性碳二亚胺存在条件下,明 胶与乙二胺反应,反应溶液透析后,冷冻干燥,得到胺改性明胶;等体积的醛改性海藻酸钠 和胺改性明胶的水溶液均匀混合,交联形成凝胶。该凝胶的猪皮粘接强度为100-300gfcm—、 凝胶时间10-250秒。 本专利技术提供的醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂的制备方法包括 的步骤 1)在0 4(TC条件下,质量浓度5% 20%的海藻酸钠的乙醇悬浮液与质量浓度 为0. 025 0. 25mol/L的高碘酸钠水溶液混合避光反应4小时后加入乙二醇终止反应,将 反应溶液透析3天,冷冻干燥,得到醛改性海藻酸钠。 2)在含有质量浓度5% 10%明胶和水溶性碳二亚胺存在的pH = 5磷酸盐缓冲溶液中,加入乙二胺(明胶乙二胺=i : o.56 i : 5. e,质量比),酸调节pH至5,37°c条件下反应1小时,反应溶液透析3天,冷冻干燥,得到胺改性明胶。 3)将等体积的5% 25%的醛改性海藻酸钠水溶液与5% 40%的胺改性明胶水 溶液混合。 步骤l)反应温度为4-25。 步骤2)所述的明胶乙二胺=i : o.56 i : 5. e,质量比,优选A型明胶。 步骤1)和2)所述的透析条件所述的水溶性碳二亚胺明胶=0. 535 : l,质量比。 步骤2)所述的酸是盐酸。 本专利技术选用高碘酸钠作为海藻酸钠的氧化剂,由于海藻酸钠是由13 -D-甘露糖醛 酸(M单元)单元和a-L-古洛糖醛酸(G单元)单元按一定比例顺序键合而成,其糖醛酸 单元具有顺式邻二醇结构,因此在高碘酸钠的氧化作用下打开c-c键而生成两个醛基。因 为存在有效数量的醛基官能团,材料具有组织粘接和杀菌的特性。 本专利技术选用的溶剂可以是水体系和水-乙醇体系两种。纯水体系作为溶剂时即使 较低浓度的海藻酸钠溶液其粘度也很大,不易溶解且因粘度大不好操作。水_乙醇体系作 为溶剂时消耗较少溶剂的同时可得到较高产率的醛改性海藻酸钠。而两种情况下在相同配 比的高碘酸钠作用下产物的氧化度和分子量基本相同,因此本专利技术优选水_乙醇体系作为 溶剂。另外,氧化产物的分子量受温度的影响较大本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂,其特征在于它是以海藻酸钠和明胶为原料,按照配比:等体积的浓度为5%~25%的醛改性海藻酸钠溶液与5%~40%的胺改性明胶溶液混合,通过高碘酸钠氧化过程实现海藻酸钠醛改性,然后与用乙二胺改性的明胶混合形成的凝胶,具体步骤:海藻酸钠的乙醇悬浮液与高碘酸钠水溶液混合反应后用乙二醇终止反应,透析,冷冻干燥,得到醛改性海藻酸钠;在pH5.0缓冲溶液中和水溶性碳二亚胺存在条件下,明胶与乙二胺反应,反应溶液透析后,冷冻干燥,得到胺改性明胶;等体积的醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的水溶液均匀混合,交联形成凝胶。

【技术特征摘要】
一种醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂,其特征在于它是以海藻酸钠和明胶为原料,按照配比等体积的浓度为5%~25%的醛改性海藻酸钠溶液与5%~40%的胺改性明胶溶液混合,通过高碘酸钠氧化过程实现海藻酸钠醛改性,然后与用乙二胺改性的明胶混合形成的凝胶,具体步骤海藻酸钠的乙醇悬浮液与高碘酸钠水溶液混合反应后用乙二醇终止反应,透析,冷冻干燥,得到醛改性海藻酸钠;在pH 5.0缓冲溶液中和水溶性碳二亚胺存在条件下,明胶与乙二胺反应,反应溶液透析后,冷冻干燥,得到胺改性明胶;等体积的醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的水溶液均匀混合,交联形成凝胶。2. 按照权利要求l所述的生物胶型止血剂,其特征在于该凝胶的猪皮粘接强度为 100-300gfcm—、凝胶时间10-250秒。3. —种权利要求1所述的醛改性海藻酸钠和胺改性明胶的生物胶型止血剂的制备方 法,其特征在于包括的步骤[1) 在0 4(TC条件下,质量浓度5% 20%的海藻酸钠的乙醇悬浮液与质量浓度为 0. 025 0...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹玉姬朴明伟孙言蓓
申请(专利权)人:天津大学
类型:发明
国别省市:12[中国|天津]

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