專利名稱：一種外科手術(shù)防粘連液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種外科手術(shù)防粘連液及其制備方法，屬于外科醫(yī)療材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
外科手術(shù)后組織粘連一直是臨床醫(yī)學(xué)面臨的一大難題，在人體腹部、心血管、脊柱、骨關(guān)節(jié)、腱部、婦科盆腔等外科手術(shù)后發(fā)生的組織粘連不但給患者帶來極大的痛苦，而且造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。為解決術(shù)后粘連問題，國(guó)內(nèi)外的相關(guān)科技工作者一直進(jìn)行不懈的努力，到目前為止，已經(jīng)嘗試過的多種防粘連材料，大體可劃分為三代。第一代材料是人體不可降解的機(jī)械屏障材料，如金屬片、絲綢、橡膠片、聚四氟乙烯等；第二代材料是人體難以吸收的屏障材料，如礦物油、右旋糖酐、甲殼素等；第三代材料是人體易于吸收的生物材料，如透明質(zhì)酸、幾丁糖、聚乳酸等。其中，第一、二代材料因存在一些不能降解吸收、對(duì)組織有刺激、易引起感染等缺陷逐漸被市場(chǎng)淘汰。第三代材料目前大多獲得FDA的許可，在臨床上得到了廣泛應(yīng)用，但是，這些產(chǎn)品或多或少存在一些純度和降解速度難以控制等不足之處。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)外科術(shù)后防粘連材料存在的不足，提供一種外科手術(shù)防粘連液及其制備方法。
本發(fā)明還提供一種外科手術(shù)防粘連液制劑。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下1、外科手術(shù)防粘連液一種外科手術(shù)防粘連液，由分子量為20-30萬道爾頓精制羧甲基殼聚糖1重量份和注射用水30-100重量份，防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度100-800厘泊；所述的羧甲基殼聚糖分子量為20-30萬道爾頓，分子結(jié)構(gòu)單元為
其中R1為氫(-H)或羧甲基(-CH2COOH)，R1為羧甲基時(shí)其含量為50％～80％摩爾比，R2為氫(-H)、乙?；?-COCH3)或羧甲基(-CH2COOH)，R2為羧甲基時(shí)其含量＞10％摩爾比，R1、R2至少有一個(gè)是羧甲基，R3為氫(-H)或羧甲基(-CH2COOH)。
上述的精制羧甲基殼聚糖是將甲殼素經(jīng)除雜蛋白、羧甲基化改性得到羧甲基殼聚糖，再將羧甲基殼聚糖經(jīng)無熱原水溶解、分級(jí)膜過濾、95％乙醇絮凝后真空干燥制得。
2、外科手術(shù)防粘連液的制備本發(fā)明的一種外科手術(shù)防粘連液的制備方法，步驟如下，均為重量份(1)除去甲殼素原料中雜蛋白熱原稱取分子量50-70萬道爾頓的甲殼素1份，加入其重量2～3倍的氫氧化鈉水溶液，氫氧化鈉水溶液濃度為40％～55％(w/v)，在室溫下攪拌2-5小時(shí)，用無熱原水將甲殼素沖洗至pH中性，甩干備用。
所述甲殼素為市售產(chǎn)品。
(2)甲殼素的羧甲基化改性稱取經(jīng)步驟(1)處理的甲殼素1份，在室溫下用4～5份濃度為50％～55％(w/v)的氫氧化鈉水溶液浸泡30min，150～200rpm轉(zhuǎn)速下充分?jǐn)嚢琛＜尤?0份異丙醇，繼續(xù)在攪拌條件下流加氯乙酸的異丙醇溶液10～12份，該溶液氯乙酸濃度為60％～80％(w/w)，在10℃～15℃條件下反應(yīng)25～30小時(shí)，然后離心過濾反應(yīng)醪液獲得固型物，用80％乙醇洗滌固型物4～6遍，洗滌過程中用乙酸中和至pH中性，得羧甲基殼聚糖，甩干備用。
(3)精制羧甲基殼聚糖在無菌條件下，將上述羧甲基殼聚糖用80～100倍體積的無菌無熱原水充分溶解，濾去不溶物，用截留分子量為30萬至20萬道爾頓的膜先后對(duì)羧甲基殼聚糖水溶液進(jìn)行過濾和透析，然后將獲得的分子量20-30萬道爾頓的羧甲基殼聚糖水溶液逐步稀釋過濾除菌，稀釋至最終液體濃度為0.1％w/v。然后用該溶液4倍體積的95％乙醇絮凝羧甲基殼聚糖，將絮凝后的羧甲基殼聚糖真空干燥，得精制的羧甲基殼聚糖。
優(yōu)選的，上述稀釋過濾除菌采用0.22μm過濾膜。
優(yōu)選的，上述絮凝用的95％乙醇是經(jīng)0.22μm膜過濾的。
經(jīng)以上步驟制得的精制羧甲基殼聚糖，無菌，無熱原，分子量20～30萬道爾頓。
(4)配制防粘連液在無菌條件下，稱取步驟(3)的精制羧甲基殼聚糖，用無熱原的器具按照如下比例配制防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度100～800厘泊的防粘連液精制羧甲基殼聚糖 1份注射用水 30-100份。
3、外科手術(shù)防粘連液制劑的制備在無菌條件下，將上述防粘連液攪拌，充分溶脹，然后罐裝于一次性醫(yī)用注射器中，得防粘連液制劑，于2℃-8℃條件下保存。
上述防粘連液罐裝于一次性醫(yī)用注射器中，裝量規(guī)格1毫升～20毫升。
本發(fā)明的防粘連液的技術(shù)特點(diǎn)是采用了精制羧甲基殼聚糖，選擇分子量不小于50萬道爾頓的甲殼素原料，通過用堿濃度、用堿量，浸泡時(shí)間、氯乙酸用量、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間等工藝條件的優(yōu)選控制，確保R1、R2、R3的摩爾含量在所述的范圍內(nèi)。通過對(duì)羧甲基殼聚糖水溶液的分級(jí)膜過濾操作，將分子量控制在20-30萬道爾頓，通過膜過濾除菌、除雜蛋白，使精制羧甲基殼聚糖無菌、無熱原。
本發(fā)明的優(yōu)良效果如下本發(fā)明的防粘連液采用了精制羧甲基殼聚糖，選擇合適的分子量和羧甲基含量，具有優(yōu)良的生物屏障性能和組織相容性，涂于組織創(chuàng)面，防止術(shù)后組織粘連。本發(fā)明的防粘連液還具有抑菌效果，可用于手術(shù)創(chuàng)面和器械的清洗等。
本發(fā)明防粘連液在人體內(nèi)中間代謝和最終代謝物是人體正常的代謝產(chǎn)物，易于肌體吸收，無毒性和刺激性。另外，該防粘連液原料來源豐富，價(jià)格低廉，制備工藝簡(jiǎn)單，在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
本發(fā)明的防粘連液可以有效地克服現(xiàn)有防粘連材料的缺陷，具有產(chǎn)品純度高，水溶性和生物相容性好、價(jià)格低廉等特點(diǎn)，本發(fā)明的防粘連液制劑使用方便，規(guī)格任選。本發(fā)明的防粘連液的制備方法，操作簡(jiǎn)便，易于工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的工業(yè)應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1一種外科手術(shù)防粘連液，由分子量為20-25萬道爾頓精制改性羧甲基殼聚糖1重量份和注射用水100重量份，防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度100厘泊；制備方法步驟如下(1)除去甲殼素原料中雜蛋白等熱原稱取分子量約50萬道爾頓的市售甲殼素2kg，加6kg氫氧化鈉水溶液，氫氧化鈉水溶液濃度為40％(w/v)，在室溫下攪拌3小時(shí)，用無熱原水將甲殼素沖洗至pH中性，甩干備用。
(2)甲殼素的羧甲基化改性稱取步驟(1)處理的甲殼素1kg，在室溫下用4kg濃度為50％(w/v)的氫氧化鈉水溶液浸泡30min，150rpm轉(zhuǎn)速下充分?jǐn)嚢琛＜尤?0kg異丙醇，繼續(xù)在攪拌條件下流加氯乙酸的異丙醇溶液10kg，該溶液濃度為60％(w/w)，在10℃條件下反應(yīng)30小時(shí)，然后離心過濾反應(yīng)醪液獲得固型物，用80％乙醇洗滌固型物4遍，洗滌過程中用乙酸中和至pH中性，將獲得的羧甲基殼聚糖甩干備用。
(3)精制羧甲基殼聚糖將上述改性羧甲基殼聚糖用80倍體積的無熱原水充分溶解，濾去不溶物，然后用截留分子量為25萬道爾頓的膜過濾，收集濾液，用截留分子量為20萬道爾頓的膜對(duì)該濾液進(jìn)行透析，獲得截流的液體逐步稀釋過濾除菌(0.22μm膜)，稀釋至最終液體濃度為0.1％w/v。然后用該溶液4倍體積的95％乙醇絮凝羧甲基殼聚糖，該95％乙醇提前用0.22μm膜過濾，將絮凝后精制的羧甲基殼聚糖真空干燥備用。
(4)配制防粘連液在無菌條件下，稱取步驟(3)精制的羧甲基殼聚糖，用無熱原的器具按照如下比例配制防粘連液精制羧甲基殼聚糖 0.5kg注射用水 50kg防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度 100厘泊。
將上述防粘連液充分?jǐn)嚢杈鶆颍浞秩苊?，在無菌條件下，罐裝于一次性醫(yī)用注射器中，得防粘連液制劑，裝量規(guī)格可從10毫升/支到20毫升/支，于2℃～8℃條件下保存。
實(shí)施例2一種外科手術(shù)防粘連液，由分子量為25-30萬道爾頓精制改性羧甲基殼聚糖1重量份和注射用水30重量份，，防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度800厘泊；其制備方法步驟如下(1)除原料中雜蛋白等熱原稱取分子量約70萬道爾頓的市售甲殼素2kg，加入4kg氫氧化鈉水溶液，氫氧化鈉水溶液濃度為55％(w/v)，在室溫下攪拌5小時(shí)，用無熱原水將甲殼素沖洗至pH中性，甩干備用。
(2)甲殼素的羧甲基化改性稱取上述甲殼素1kg，在室溫下用5kg濃度為55％(w/v)的氫氧化鈉水溶液浸泡0.5小時(shí)，200rpm轉(zhuǎn)速下充分?jǐn)嚢?。加?0kg異丙醇，繼續(xù)在攪拌條件下流加氯乙酸的異丙醇溶液12kg，該溶液濃度為60％(w/w)，在15℃條件下反應(yīng)25小時(shí)，然后離心過濾反應(yīng)醪液獲得固型物，用80％乙醇洗滌固型物6遍，洗滌過程中用乙酸中和至pH中性，將獲得的羧甲基殼聚糖甩干備用。
(3)精制羧甲基殼聚糖將上述羧甲基殼聚糖用100倍體積的無熱原水充分溶解，濾去不溶物，用截留分子量為30萬至25萬道爾頓的膜先后對(duì)羧甲基殼聚糖水溶液進(jìn)行過濾和透析，然后將獲得的分子量25-30萬道爾頓的羧甲基殼聚糖水溶液逐步稀釋過濾除菌(0.22μm膜)，稀釋至最終液體濃度為0.1％w/v，然后用該溶液4倍體積的95％乙醇(該95％乙醇提前用0.22μm膜過濾)絮凝羧甲基殼聚糖，將絮凝后精制的羧甲基殼聚糖真空干燥備用。
(4)配制劑及灌裝在無菌條件下，稱取步驟(3)精制羧甲基殼聚糖，用無熱原的器具按照如下比例配制防粘連液制劑精制羧甲基殼聚糖 0.5kg注射用水 15kg防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度 800厘泊上述比例的防粘連液充分?jǐn)嚢杈鶆?，充分溶脹，在無菌條件下，罐裝于一次性醫(yī)用注射器中，裝量規(guī)格可從2毫升/支到5毫升/支，于2℃-8℃條件下保存?zhèn)溆谩?br> 實(shí)施例3在無菌條件下，稱取實(shí)施例2中精制后干燥的羧甲基殼聚糖，用無熱原的器具按照如下比例配制防粘連液制劑精制羧甲基殼聚糖 0.5kg注射用水 25kg防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度500厘泊上述防粘連液充分?jǐn)嚢?，充分溶脹，在無菌條件下，罐裝于一次性醫(yī)用注射器中，裝量規(guī)格2毫升/支，于0℃-10℃條件下保存，備用。
比較試驗(yàn)例一上述實(shí)施例中制備的防粘連液與市售透明質(zhì)酸在體外酶解特性方面進(jìn)行比較，降解率比較結(jié)果如表1所示。
表1體外酶解48小時(shí)和96小時(shí)降解率比較 上述體外酶解試驗(yàn)具體方法如下1、目的觀察防粘連材料在體外用生物酶降解的情況，研究該類產(chǎn)品的生物降解性質(zhì)。
2、材料電子天平1臺(tái)，溶菌酶(SIGMA公司)1g，PH7.4的磷酸鹽緩沖液，100mL容量瓶1個(gè)，10mL吸管2支，100mL燒杯2各，、300mL的三角瓶各20個(gè)，恒溫振蕩器1臺(tái)，真空干燥器2臺(tái)3、方法(1)溶菌酶液的配制用電子天平稱取溶菌酶500mg，放入100mL容量瓶中，用PH7.4的磷酸鹽緩沖液(PBS)定容至100mL，配制溶菌酶溶液，此溶菌酶濃度為5mg/mL。
(2)用吸管取高濃度(30mg/mL)樣品和低濃度(15mg/mL)樣品各10mL，分別加入不同的三角瓶(50mL)中，每種樣品10瓶重復(fù)，寫好標(biāo)記。
(3)用吸管向各搖瓶中加入溶菌酶液10mL，混勻。
(4)將所有搖瓶放置在恒溫?fù)u床上，溫度37℃，搖床轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分鐘。
4、分析檢測(cè)(1)在搖床上培養(yǎng)48小時(shí)后，取兩種樣品的搖瓶2瓶進(jìn)行處理，先將50mL搖瓶液體分別轉(zhuǎn)入300mL的三角瓶中，分別加入95％乙醇80mL，徹底搖勻，靜置20分鐘。
(2)將各瓶?jī)?nèi)的液體6000rpm離心，棄去上清，收集固形物。
(3)將固形物放入燒杯中真空干燥至恒重，分別用電子天平稱重并記錄。
(4)以后每隔48小時(shí)，分別取兩種樣品的搖瓶各2瓶進(jìn)行以上同樣的操作。
5、結(jié)果處理(1)樣品降解情況以降解率表示 注反應(yīng)前總重量＝反應(yīng)前樣品干物質(zhì)重量+溶菌酶干物質(zhì)重量(2)每次所取兩個(gè)搖瓶單獨(dú)處理，然后取兩者的平均值作為真正的降解率。
(3)反應(yīng)前樣品干物質(zhì)重量是指將產(chǎn)品樣品用其4倍體積的95％乙醇沉淀，收集沉淀進(jìn)行真空干燥后所得的物質(zhì)的重量。
比較試驗(yàn)例二上述實(shí)施例中制備的防粘連液與市售透明質(zhì)酸在預(yù)防大鼠腸粘連方面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比較(具體實(shí)驗(yàn)方法請(qǐng)見附件2)，粘連程度比較結(jié)果如表2所示。
表2預(yù)防大鼠腸粘連試驗(yàn)比較結(jié)果 上述大鼠腸粘連試驗(yàn)方法如下1、實(shí)驗(yàn)材料1)動(dòng)物健康大鼠72只，雄性，體重250～270g，隨機(jī)分組，每組12只。
2)各級(jí)防粘連制劑樣品；生理鹽水溶液作為空白對(duì)照，陽(yáng)性對(duì)照選用透明質(zhì)酸鈉。
3)實(shí)驗(yàn)器材解剖用手術(shù)器械兩套、干紗布(60-90小塊、2～4大塊)、解剖盤滅菌備用；消毒酒精或碘酒。手術(shù)用縫合絲線(1號(hào))4)藥品戊巴比妥鈉(2％，腹腔注射劑量30mg/kg)2、實(shí)驗(yàn)方法1)麻醉全部動(dòng)物采用戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉(30mg/kg)。當(dāng)動(dòng)物安靜，呼吸平穩(wěn)平衡、血壓正常，腹壁肌肉松弛、角膜反射遲鈍，無缺氧表現(xiàn)時(shí)即可進(jìn)行各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作。
2)動(dòng)物麻醉后仰臥位固定，剪毛消毒，無菌操作下取下腹正中切口，長(zhǎng)約2-3cm，打開腹腔后找出回盲部，距回盲部5cm處取10cm長(zhǎng)的一段回腸，用干紗布反復(fù)輕輕擦拭小腸漿膜層使?jié){膜受損(約0.4cm×10cm)，表面有針尖狀出血點(diǎn)，紗布染成淡紅色。
3)分組別向創(chuàng)面涂布樣品2ml、及對(duì)照品均為2ml，涂布范圍為整個(gè)創(chuàng)面，然后將其放回腹腔，逐層關(guān)腹，縫合。
4)術(shù)后動(dòng)物禁食12h，分籠飼養(yǎng)，飼料為全價(jià)營(yíng)養(yǎng)大鼠顆粒飼料。
5)14d后再麻醉或處死大鼠后，開腹檢驗(yàn)、取材，判斷粘連等級(jí)。
3、實(shí)驗(yàn)結(jié)果1)觀察項(xiàng)目(1)腹腔內(nèi)粘連診斷標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)仲劍平分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)確定大鼠的粘連情況。0級(jí)完全無粘連；I級(jí)1-2處局部輕度粘連，用手指易分開；II級(jí)有兩處以上I級(jí)樣的粘連；III級(jí)有廣泛的粘連，部分分離困難；IV級(jí)腸管相互之間或腹膜、腸系膜之間緊密粘連，糾纏成團(tuán)，分離困難。
(2)光鏡觀察每組隨機(jī)各取3只大鼠的創(chuàng)面部位腸管0.5cm，石蠟包埋切片，H-E染色，觀察漿膜創(chuàng)面修復(fù)情況。
權(quán)利要求
1.一種外科手術(shù)防粘連液，由分子量為20～30萬道爾頓精制羧甲基殼聚糖1重量份和注射用水30～100重量份，防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度100～800厘泊；所述的精制羧甲基殼聚糖分子結(jié)構(gòu)單元為 其中R1為氫(-H)或羧甲基(-CH2COOH)，R1為羧甲基時(shí)其含量為50％～80％摩爾比，R2為氫(-H)、乙?；?-COCH3)或羧甲基(-CH2COOH)，R2為羧甲基時(shí)其含量＞10％摩爾比，R1、R2至少有一個(gè)是羧甲基，R3為氫(-H)或羧甲基(-CH2COOH)；上述的精制羧甲基殼聚糖是將甲殼素經(jīng)除雜蛋白、羧甲基化改性得羧甲基殼聚糖，再經(jīng)無熱原水溶解、過濾、95％乙醇絮凝后真空干燥制得。
2.一種外科手術(shù)防粘連液的制備方法，步驟如下，均為重量份(1)除去甲殼素原料中雜蛋白熱原稱取分子量50-70萬道爾頓的甲殼素1份，加入其重量2～3倍的氫氧化鈉水溶液，氫氧化鈉水溶液濃度為40％～55％w/v，在室溫下攪拌2-5小時(shí)，用無熱原水將甲殼素沖洗至pH中性，甩干；(2)甲殼素的羧甲基化改性稱取經(jīng)步驟(1)處理的甲殼素1份，在室溫下用4～5份濃度為50％～55％w/v的氫氧化鈉水溶液浸泡30min，150～200rpm轉(zhuǎn)速下充分?jǐn)嚢?，加?0份異丙醇，繼續(xù)在攪拌條件下流加氯乙酸的異丙醇溶液10～12份，該溶液氯乙酸濃度為60％～80％w/w，在10℃～15℃條件下反應(yīng)25～30h，然后離心過濾反應(yīng)醪液獲得固型物，用80％乙醇洗滌固型物4～6遍，洗滌過程中用稀鹽酸中和至pH中性，得羧甲基殼聚糖，甩干；(3)精制羧甲基殼聚糖在無菌條件下，將上述羧甲基殼聚糖用80～100倍體積的無菌無熱原水充分溶解，濾去不溶物，用截留分子量為30萬至20萬道爾頓的膜先后對(duì)羧甲基殼聚糖水溶液進(jìn)行過濾和透析，然后將獲得的分子量20-30萬道爾頓的羧甲基殼聚糖水溶液逐步稀釋過濾除菌，最終液體濃度稀釋為0.1％w/v，然后用該溶液4倍體積的95％乙醇絮凝羧甲基殼聚糖，將絮凝后的羧甲基殼聚糖真空干燥，得精制的羧甲基殼聚糖；(4)配制防粘連液在無菌條件下，稱取步驟(3)的精制羧甲基殼聚糖，用無熱原的器具按照如下比例配制防粘連液動(dòng)力學(xué)粘度100～800厘泊的防粘連液精制羧甲基殼聚糖 1份注射用水 30～100份。
3.如權(quán)利要求2所述的外科手術(shù)防粘連液的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述稀釋過濾除菌是采用0.22μm過濾膜。
4.如權(quán)利要求2所述的外科手術(shù)防粘連液的制備方法，其特征在于，步驟(3)中所述絮凝用95％乙醇是經(jīng)0.22μm膜過濾的。
5.一種外科手術(shù)防粘連液制劑，其特征在于將權(quán)利要求1所述的防粘連液攪拌，充分溶脹，然后在無菌條件下，罐裝于一次性醫(yī)用注射器中制得，于2℃～8℃條件下保存。
6.如權(quán)利要求5所述的外科手術(shù)防粘連液制劑，其特征在于，所述防粘連液罐裝于一次性醫(yī)用注射器中裝量規(guī)格為1毫升～20毫升。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種外科手術(shù)防粘連液及其制備方法，該防粘連液是由1份重量的分子量20～30萬道爾頓的羧甲基殼聚糖和30～100份重量的注射用水組成的，它的動(dòng)力學(xué)粘度為100～800厘泊。制備方法包括除原料中雜蛋白熱原、甲殼素的羧甲基化改性、精制羧甲基殼聚糖、配制防粘連液及其制劑。該防粘連液具有優(yōu)良的生物屏障性能和組織相容性，涂于組織創(chuàng)面，防止術(shù)后組織粘連，在人體內(nèi)中間代謝和最終代謝物是人體正常的代謝產(chǎn)物，易于肌體吸收，無毒性和刺激性。該防粘連液原料來源豐富，價(jià)格低，制備簡(jiǎn)單，在臨床醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
文檔編號(hào)A61P41/00GK101036666SQ20071001441
公開日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2007年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月24日
發(fā)明者劉新利, 崔靈芝 申請(qǐng)人:山東輕工業(yè)學(xué)院