技术领域
[0001] 本发明涉及敷料技术领域,尤其涉及一种具有抗菌功能的敷料及其制备方法。
相关背景技术
[0002] 敷料通常是指暂时覆盖伤口,为伤口提供保护的医用材料。在组织受到外界伤害时,会引起体液流失下降和免疫力下降导致的感染,从而引起各种并发症。因此在组织损伤时选择合适的敷料,不仅伤口的出血可以有效地得到控制,而且还可以防止感染和吸收分泌物,从而促进创面的愈合进程,大大缩短创面的愈合时间。
[0003] 现有的敷料类型主要有:纤维类敷料和膜类敷料两大类,对于纤维类敷料,其制备方法主要有两种方式,一是活性组分与纤维共同纺丝,活性组分直接复合在纤维的内部,这种方式制得的敷料,其内部的活性组分释放相对较慢,对治疗有一定的影响;二是先制备纤维基体,然后通过浸泡或者喷涂的方式将活性组分附着在纤维基体的表面,这种方式制得的敷料,活性组分释放迅速,但是对于渗出液较多的创口,活性组分会被渗出液稀释或冲走,影响治疗效果;对于膜类敷料,其透气性能劣于纤维类敷料,且对于渗出液较多的创口,敷料吸收大量渗出液后,透气性能会进一步的下降,且活性组分浓度降低,影响伤口的恢复。
[0004] 因此,我们提出了一种具有抗菌功能的敷料及其制备方法用于解决上述问题。
具体实施方式
[0028] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0029] 下述实施例中,所述试验方法或测试方法,如无特殊说明,均为常规方法;试剂和材料,如无特殊说明,均从常规商业途径获得,或以常规方法制备,其中:壳聚糖、柠檬酸、羧甲基纤维素钠、凡士林、环糊精、ε‑聚赖氨酸、海藻酸钠、明胶、甘油、氢氧化钙、聚六亚甲基双胍、聚氨丙基双胍、苯扎氯铵、六烷基二甲基苄基氯化铵、米他氯铵购于国药集团化学试剂有限公司;二氧化碳气体购于无锡市锡西气体有限公司,聚丙烯纤维为江苏欣战江纤维科技股份有限公司的DTY细旦丙纶30D系列。
[0030] 如图1所示,一种具有抗菌功能的敷料,包括敷料接触层1、敷料吸水层3以及用于连接敷料接触层1和敷料吸水层3的螺旋骨架2,螺旋骨架2嵌入于敷料接触层1和敷料吸水层3的内部。
[0031] 实施例1中,
[0032] 敷料接触层1由以下重量份的原料制成:壳聚糖20份、柠檬酸4份、羧甲基纤维素钠1份、凡士林20份、环糊精5份、ε‑聚赖氨酸4份和水40份;
[0033] 敷料吸水层3由以下重量份的原料制成:海藻酸钠40份、明胶20份、甘油10份、双胍抗菌剂2份和水15份;
[0034] 螺旋骨架2由聚丙烯纤维复合物制成。
[0035] 螺旋骨架2的制备方法包括以下步骤,步骤1、将聚丙烯纤维螺旋缠绕在圆柱状的模板上;步骤2、将模板与聚丙烯纤维浸泡在饱和的氢氧化钙溶液中,浸泡5min,完毕后在二氧化碳的气流下进行烘干处理,重复2次;步骤3、将步骤2中负载有碳酸钙的聚丙烯纤维与模板浸泡在季铵盐抗菌剂溶液中,浸泡10min,完毕后进行烘干处理;步骤4、进行脱模处理,得到螺旋状的聚丙烯纤维复合物,即螺旋骨架2。
[0036] 步骤2中,烘干温度为60℃,每根模板对应的二氧化碳的用量为0.5L/min。
[0037] 季铵盐抗菌剂溶液中溶质的浓度为:0.01mol/L,季铵盐抗菌剂为六烷基二甲基苄基氯化铵。
[0038] 模板的直径为2mm,模板为可充放气的气囊。
[0039] 步骤4中,进行脱模处理时,将气囊内部的压缩气体放出,即可进行脱模。
[0040] 双胍抗菌剂为聚六亚甲基双胍。
[0041] 螺旋骨架2的最下端与敷料接触层1的最下端齐平,螺旋骨架2的最上端位于敷料吸水层3最上端的下方,相邻的螺旋骨架2之间的最小直线距离为2mm,螺旋骨架2之间相互平行。
[0042] 一种具有抗菌功能的敷料的制备方法,包括以下步骤:
[0043] S1、称取壳聚糖20份、柠檬酸4份、羧甲基纤维素钠1份、凡士林20份、环糊精5份、ε‑聚赖氨酸4份和水40份,混合均匀,倒入成型模具A内,然后放入螺旋骨架2,进行冻干处理,得到安装有螺旋骨架2的敷料接触层1;
[0044] S2、将S1中制备的安装有螺旋骨架2的敷料接触层1放入成型模具B内,称取海藻酸钠40份、明胶20份、甘油10份、双胍抗菌剂2份和水15份混合均匀,倒入成型模具B内,快速进行冻干处理,即得到具有抗菌功能的敷料。
[0045] 步骤S2中,冻干处理完毕后,将敷料进行分切、消毒和包装。
[0046] 实施例2中,
[0047] 敷料接触层1由以下重量份的原料制成:壳聚糖30份、柠檬酸8份、羧甲基纤维素钠4份、凡士林30份、环糊精8份、ε‑聚赖氨酸6份和水60份;
[0048] 敷料吸水层3由以下重量份的原料制成:海藻酸钠55份、明胶25份、甘油15份、双胍抗菌剂4份和水25份;
[0049] 螺旋骨架2由聚丙烯纤维复合物制成。
[0050] 螺旋骨架2的制备方法包括以下步骤,步骤1、将聚丙烯纤维螺旋缠绕在圆柱状的模板上;步骤2、将模板与聚丙烯纤维浸泡在饱和的氢氧化钙溶液中,浸泡10min,完毕后在二氧化碳的气流下进行烘干处理,重复8次;步骤3、将步骤2中负载有碳酸钙的聚丙烯纤维与模板浸泡在季铵盐抗菌剂溶液中,浸泡30min,完毕后进行烘干处理;步骤4、进行脱模处理,得到螺旋状的聚丙烯纤维复合物,即螺旋骨架2。
[0051] 步骤2中,烘干温度为80℃,每根模板对应的二氧化碳的用量为2L/min。
[0052] 季铵盐抗菌剂溶液中溶质的浓度为:0.1mol/L,季铵盐抗菌剂为苯扎氯铵。
[0053] 模板的直径为5mm,模板为可充放气的气囊。
[0054] 步骤4中,进行脱模处理时,将气囊内部的压缩气体放出,即可进行脱模。
[0055] 双胍抗菌剂为聚六亚甲基双胍。
[0056] 螺旋骨架2的最下端与敷料接触层1的最下端齐平,螺旋骨架2的最上端位于敷料吸水层3最上端的下方,相邻的螺旋骨架2之间的最小直线距离为5mm,螺旋骨架2之间相互平行。
[0057] 一种具有抗菌功能的敷料的制备方法,包括以下步骤:
[0058] S1、称取壳聚糖30份、柠檬酸8份、羧甲基纤维素钠4份、凡士林30份、环糊精8份、ε‑聚赖氨酸6份和水60份,混合均匀,倒入成型模具A内,然后放入螺旋骨架2,进行冻干处理,得到安装有螺旋骨架2的敷料接触层1;
[0059] S2、将S1中制备的安装有螺旋骨架2的敷料接触层1放入成型模具B内,称取海藻酸钠55份、明胶25份、甘油15份、双胍抗菌剂4份和水25份混合均匀,倒入成型模具B内,快速进行冻干处理,即得到具有抗菌功能的敷料。
[0060] 步骤S2中,冻干处理完毕后,将敷料进行分切、消毒和包装。
[0061] 实施例3中,
[0062] 敷料接触层1由以下重量份的原料制成:壳聚糖25份、柠檬酸6份、羧甲基纤维素钠2份、凡士林25份、环糊精7份、ε‑聚赖氨酸5份和水50份;
[0063] 敷料吸水层3由以下重量份的原料制成:海藻酸钠45份、明胶25份、甘油12份、双胍抗菌剂3份和水20份;
[0064] 螺旋骨架2由聚丙烯纤维复合物制成。
[0065] 螺旋骨架2的制备方法包括以下步骤,步骤1、将聚丙烯纤维螺旋缠绕在圆柱状的模板上;步骤2、将模板与聚丙烯纤维浸泡在饱和的氢氧化钙溶液中,浸泡8min,完毕后在二氧化碳的气流下进行烘干处理,重复6次;步骤3、将步骤2中负载有碳酸钙的聚丙烯纤维与模板浸泡在季铵盐抗菌剂溶液中,浸泡20min,完毕后进行烘干处理;步骤4、进行脱模处理,得到螺旋状的聚丙烯纤维复合物,即螺旋骨架2。
[0066] 步骤2中,烘干温度为70℃,每根模板对应的二氧化碳的用量为1L/min。
[0067] 季铵盐抗菌剂溶液中溶质的浓度为:0.05mol/L,季铵盐抗菌剂为米他氯铵。
[0068] 模板的直径为4mm,模板为可充放气的气囊。
[0069] 步骤4中,进行脱模处理时,将气囊内部的压缩气体放出,即可进行脱模。
[0070] 双胍抗菌剂为聚氨丙基双胍。
[0071] 螺旋骨架2的最下端与敷料接触层1的最下端齐平,螺旋骨架2的最上端位于敷料吸水层3最上端的下方,相邻的螺旋骨架2之间的最小直线距离为4mm,螺旋骨架2之间相互平行。
[0072] 一种具有抗菌功能的敷料的制备方法,包括以下步骤:
[0073] S1、称取壳聚糖25份、柠檬酸6份、羧甲基纤维素钠2份、凡士林25份、环糊精7份、ε‑聚赖氨酸5份和水50份,混合均匀,倒入成型模具A内,然后放入螺旋骨架,进行冻干处理,得到安装有螺旋骨架2的敷料接触层1;
[0074] S2、将S1中制备的安装有螺旋骨架2的敷料接触层1放入成型模具B内,称取海藻酸钠45份、明胶25份、甘油12份、双胍抗菌剂3份和水20份混合均匀,倒入成型模具B内,快速进行冻干处理,即得到具有抗菌功能的敷料。
[0075] 步骤S2中,冻干处理完毕后,将敷料进行分切、消毒和包装。
[0076] 实施例1‑3中,制备具有抗菌功能的敷料的过程中,采用了成型模具A和成型模具B,生产过程中,可以使用一个模具代替成型模具A和成型模具B,即先添加敷料接触层1的原料到第一个刻度,待敷料接触层1定型后,继续添加后续的敷料吸水层3原料。
[0077] 对比例1中,与实施例1相比,敷料接触层中未添加柠檬酸,其余部分与实施例1相同。
[0078] 对比例2中,与实施例1相比,制备螺旋骨架2的方法不同,对比例2中,螺旋骨架2的制备方法包括以下步骤,步骤1、将聚丙烯纤维螺旋缠绕在圆柱状的模板上;步骤2、将聚丙烯纤维与模板浸泡在季铵盐抗菌剂溶液中,浸泡10min,完毕后进行烘干处理;步骤3、进行脱模处理,得到螺旋状的聚丙烯纤维复合物,即螺旋骨架2,其余部分与实施例1相同。
[0079] 对比例3中,与实施例1相比,该敷料只包括敷料接触层1和敷料吸水层3,不包括螺旋骨架2,其余部分与实施例1相同。
[0080] 对实施例1‑3以及对比例1‑3制备的敷料进行性能检测。
[0081] 1、吸水性能试验
[0082] 按照GB/T22905‑2008测试本发明实施例1‑3以及对比例1‑3的敷料,测试其吸水量和保水量,结果见表1。
[0083] 表1
[0084] 吸水倍率(g/g) 保水倍率(g/g)
实施例1 72 41
实施例2 78 43
实施例3 83 46
对比例1 73 41
对比例2 66 38
对比例3 59 32
[0085] 由表1可知,实施例1‑3制备的敷料,其吸水性能和保水性能优异,对比例1中,敷料接触层1中未添加柠檬酸,其吸水性能、保水性能与实施例1接近;对比例2中,螺旋骨架2上没有碳酸钙,导致螺旋骨架2的强度低,螺旋骨架2的下端并未与敷料接触层1的最下端齐平,敷料接触层1中的水不能够及时的排出,吸水性能和保水性能有所下降;对比例3中,该敷料只包括敷料接触层1和敷料吸水层3,不包括螺旋骨架2,即缺少双胍抗菌剂,敷料接触层1中的水排出慢,吸水性能和保水性能下降明显。
[0086] 2、体外抑菌性能检测
[0087] 采用伤口常见菌种—金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和化脓性链球菌作为实验菌种。5 6
分别取0.5ml菌液(浓度为10~10CFU/ml)滴加在实施例1‑3和对比例1‑3的敷料样品上,用灭菌镊子夹起灭菌覆盖片,分别盖在样品上,平铺且无气泡,使菌均匀接触样品,置于灭菌平皿中,在(37±1)℃,相对湿度>90%条件下培养24h后,取出,分别加入20ml洗液,反复清洗样品及盖玻片,充分摇匀后,取洗液接种于营养琼脂培养基中,在(37±1)℃下培养24h后,活菌计数。根据空白组的菌落数来计算实施例1‑3和对比例1‑3的抑菌率,检测结果见表
2。
[0088] 表2
[0089]
[0090] 从表2中可以看出,本申请的敷料具有很好的体外抑菌效果,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、化脓性链球菌抑菌率均可达到98%以上,抑菌效果显著,对比例1中,敷料接触层1中未添加柠檬酸,其抑菌性能与实施例1接近;对比例2中,螺旋骨架2上没有碳酸钙,导致螺旋骨架2的强度低,螺旋骨架2的下端并未与敷料接触层1的最下端齐平,抑菌性能略有下降;对比例3中,该敷料只包括敷料接触层1和敷料吸水层3,不包括螺旋骨架2,即缺少双胍抗菌剂,导致敷料的抑菌性能下降明显。
[0091] 3、大鼠实验
[0092] 取雄性SD大鼠21只,体重200g,均分为7组,在大鼠的背部制造1.5cm×1.5cm的二级烧伤伤口,并注射乳酸林格氏液帮助其复苏,采用实施例1~3及对比例1~3的创面修复敷料贴敷,以及市售凡士林纱布作为对照组,观察伤口愈合情况,记录愈合时间。实验结果见表3。
[0093] 表3
[0094] 伤口愈合时间(d)
实施例1 17
实施例2 15
实施例3 15
对比例1 19
对比例2 23
对比例3 25
对照组 27
[0095] 从表3中可以看出,实施例1‑3制备的敷料对大鼠的伤口愈合较快,17内可以完全愈合。对比例1中,敷料接触层1中未添加柠檬酸,未生成柠檬酸钙,愈合时间有所变长;对比例2中,螺旋骨架2上没有碳酸钙,导致螺旋骨架2的强度低,螺旋骨架2的下端并未与敷料接触层1的最下端齐平,敷料接触层1排出体液的能力变差,其愈合时间明显变长;对比例3中,该敷料只包括敷料接触层1和敷料吸水层3,不包括螺旋骨架2,敷料接触层1难以排出体液,愈合时间与市售凡士林纱布接近,效果不够理想。
[0096] 以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。