能促進(jìn)組織生長的抗菌性聚氨酯材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能促進(jìn)組織生長的抗菌性聚氨酯材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國,由于特殊的國情,人工流產(chǎn)和引產(chǎn)病人較多,加上婦科疾病治療的滯后性,使得發(fā)生宮腔粘連的風(fēng)險高達(dá)30%以上。宮腔粘連是由于子宮內(nèi)膜受損后形成部分或全部宮腔粘連的病理現(xiàn)象,是婦科臨床常見疾病之一,臨床上表現(xiàn)為閉經(jīng)或月經(jīng)量減少、周期性腹痛和妊娠異常等,如果久治不愈甚至?xí)?yán)重影響女性生育能力,導(dǎo)致不孕。90%以上的宮腔粘連是因?yàn)槭中g(shù)中子宮內(nèi)膜破壞,損傷了內(nèi)膜基底層,導(dǎo)致子宮內(nèi)膜再生性障礙。極少數(shù)是由于感染引起。目前,宮腔鏡下宮腔粘連分離術(shù)已成為治療宮腔粘連的標(biāo)準(zhǔn)方法,但術(shù)后子宮內(nèi)膜再生緩慢,分離后的宮腔容易再次粘連(輕度和中度的術(shù)后復(fù)發(fā)率為1/3,重度者為2/3),需要再次復(fù)查宮腔鏡手術(shù)約2-4次,因此宮腔粘連,特別是重度宮腔粘連術(shù)后恢復(fù)效果很差?,F(xiàn)臨床上在宮腔粘連分離術(shù)后,宮腔內(nèi)留置金屬避孕環(huán)防止再次粘連,但金屬避孕環(huán)是一種避孕器具,90%的宮腔粘連患者有生育要求,其心理難以接受宮腔里留置金屬避孕環(huán),且金屬避孕環(huán)的面積有限,難以防止不同程度的宮腔粘連。許多的國內(nèi)外臨床研宄人員意識到對于宮腔粘連分離術(shù)后,有效的預(yù)防粘連復(fù)發(fā)具有重大的科學(xué)研宄價值和臨床應(yīng)用前景。
[0003]聚氨酯(簡稱PU)是由多異氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等擴(kuò)鏈劑或交聯(lián)劑等原料制成的聚合物。通過改變原料種類及組成,可以大幅度地改變產(chǎn)品形態(tài)及其性能,得到從柔軟到堅硬的最終產(chǎn)品。聚氨酯具有生物相容性良好、力學(xué)性能優(yōu)異、易成型加工、性能可控等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。自20世紀(jì)50年代聚氨酯首次應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué),50多年來,聚氨酯在醫(yī)學(xué)上的用途日益廣泛,如人工瓣膜、人工心臟及其輔助裝置、人工血管、介入導(dǎo)管、人工關(guān)節(jié)、人工軟骨及人工輸尿管等。但是生物材料在使用過程中,與人體組織和體液接觸,從而為微生物進(jìn)入人體并依附、生長提供了途徑。為防止相關(guān)感染,需要使用抗生素治療全身或局部感染,但是這樣會提高治療成本并降低主體自身抗感染的免疫能力。在生物材料表面或內(nèi)部添加抗菌劑,是使材料本身具有抗菌性能、減少細(xì)菌感染的一種行之有效的方法。近10年來,國內(nèi)外科學(xué)家對聚氨酯生物材料抗菌改性的研宄取得了較大的進(jìn)展,常用物理改性法、化學(xué)改性法和復(fù)合改性法對聚氨酯材料進(jìn)行抗菌性改性,使材料具有可以抑菌或殺滅其表面細(xì)菌的能力。
[0004]雌激素是一類有廣泛生物活性的類固醇化合物,它不僅有促進(jìn)和維持女性生殖器官和第二性征的生理作用,并對內(nèi)分泌系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、肌體的代謝、骨骼的生長和成熟,皮膚等各方面均有明顯的影響。在子宮內(nèi)膜術(shù)后恢復(fù)過程中,常常需要口服雌激素來加快內(nèi)膜生長,但同時也會對身體其他器官造成損傷。如何將雌激素改性并與抗菌性聚氨酯結(jié)合,使該材料能在人體子宮內(nèi)持續(xù)釋放促進(jìn)組織內(nèi)膜生長的雌激素成為研宄的熱點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的在于提供一種能促進(jìn)組織生長的抗菌性聚氨酯材料的制備方法。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明包括以下步驟:
[0007]I)向聚四亞甲基二醇與丁二醇溶液中滴加0.1?0.3% (重量)的三乙醇胺,升溫至60?90°C,反應(yīng)3?6小時,停止加熱;
[0008]2)滴加0.1?10% (重量)雌激素和0.1?10% (重量)抗菌劑,添加過程中持續(xù)攪拌,在30?90分鐘滴完;
[0009]3)再加入1,4- 丁二醇,持續(xù)攪拌,繼續(xù)反應(yīng)4?6小時;
[0010]4)沉淀、過濾后用蒸餾水洗滌3?5次,在10?30°C放置12?24小時,在50?70°C真空干燥24?72小時后模壓成型。
[0011 ] 優(yōu)選的,所述抗菌劑為反應(yīng)型季錢鹽、納米Ag-S12或納米載銀磷酸錯中的一種。
[0012]采用上述技術(shù)方案,可實(shí)現(xiàn)在聚氨酯聚合過程中改性并使雌激素和抗菌劑在聚氨酯內(nèi)形成一種釋放體系,從而使聚氨酯具有促進(jìn)組織內(nèi)膜生長和抗菌的功能。當(dāng)被做成宮腔粘連防治裝置時,可以在防止子宮內(nèi)膜再次粘連的同時,促進(jìn)子宮內(nèi)膜的生長并抑制致病菌的產(chǎn)生。此外,改性后的聚氨酯材料的物理機(jī)械性能可滿足使用的要求。
【具體實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1:
[0014]向聚四亞甲基二醇與丁二醇溶液中滴加0.1% (重量)的三乙醇胺,升溫至60°C,反應(yīng)3小時,停止加熱;滴加(λ I % (重量)雌激素和(λ I % (重量)反應(yīng)型季銨鹽,添加過程中持續(xù)攪拌,在30分鐘滴完;再加入I,4-丁二醇,持續(xù)攪拌,繼續(xù)反應(yīng)5小時;沉淀、過濾后用蒸餾水洗滌3次,在10°C放置24小時,在65°C真空干燥48小時后模壓成型。制備的聚氨酯材料邵氏硬度為43.8,拉伸延長率200%時拉伸強(qiáng)度為5.22MPa?對材料進(jìn)行抗菌性測試,接種菌種為金黃色葡萄球菌,采用平板計數(shù)法對培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)進(jìn)行比較,10天后,培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)為3786/cm2。將其植入進(jìn)行過子宮內(nèi)膜手術(shù)的雌性兔子宮中。手術(shù)后,子宮內(nèi)膜厚度5.48mm ; 10天后,子宮內(nèi)膜厚度恢復(fù)一定程度,為 6.20mm。
[0015]實(shí)施例2:
[0016]向聚四亞甲基二醇與丁二醇溶液中滴加0.1% (重量)的三乙醇胺,升溫至90°C,反應(yīng)4小時,停止加熱;滴加3% (重量)雌激素和10% (重量)反應(yīng)型季銨鹽,添加過程中持續(xù)攪拌,在70分鐘滴完;再加入I,4-丁二醇,持續(xù)攪拌,繼續(xù)反應(yīng)4小時;沉淀、過濾后用蒸餾水洗滌3次,在20°C放置18小時,在50°C真空干燥48小時后模壓成型。制備的聚氨酯材料邵氏硬度為55.6,拉伸延長率200%時拉伸強(qiáng)度為8.45MPa?對材料進(jìn)行抗菌性測試,接種菌種為金黃色葡萄球菌,采用平板計數(shù)法對培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)進(jìn)行比較,10天后,培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)為742/cm2。將其植入進(jìn)行過子宮內(nèi)膜手術(shù)的雌性兔子宮中。手術(shù)后,子宮內(nèi)膜厚度5.48mm; 10天后,子宮內(nèi)膜厚度恢復(fù)一定程度,為 6.68mm。
[0017]實(shí)施例3:
[0018]向聚四亞甲基二醇與丁二醇溶液中滴加0.2% (重量)的三乙醇胺,升溫至70°C,反應(yīng)6小時,停止加熱;滴加5% (重量)雌激素和6% (重量)納米載銀磷酸鋯,添加過程中持續(xù)攪拌,在80分鐘滴完;再加入I,4-丁二醇,持續(xù)攪拌,繼續(xù)反應(yīng)3小時;沉淀、過濾后用蒸餾水洗滌4次,在30°C放置12小時,在70°C真空干燥24小時后模壓成型。制備的聚氨酯材料邵氏硬度為52.7,拉伸延長率200%時拉伸強(qiáng)度為7.08MPa?對材料進(jìn)行抗菌性測試,接種菌種為金黃色葡萄球菌,采用平板計數(shù)法對培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)進(jìn)行比較,10天后,培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)為1408/cm2。將其植入進(jìn)行過子宮內(nèi)膜手術(shù)的雌性兔子宮中。手術(shù)后,子宮內(nèi)膜厚度5.46mm; 10天后,子宮內(nèi)膜厚度恢復(fù)一定程度,為 7.29mm。
[0019]實(shí)施例4:
[0020]向聚四亞甲基二醇與丁二醇溶液中滴加0.3% (重量)的三乙醇胺,升溫至80°C,反應(yīng)5小時,停止加熱;滴加10% (重量)雌激素和7% (重量)納米Ag-S12,添加過程中持續(xù)攪拌,在90分鐘滴完;再加入I,4-丁二醇,持續(xù)攪拌,繼續(xù)反應(yīng)6小時;沉淀、過濾后用蒸餾水洗滌5次,在30°C放置24小時,在55°C真空干燥72小時后模壓成型。制備的聚氨酯材料邵氏硬度為50.6,拉伸延長率200%時拉伸強(qiáng)度為7.32MPa。對材料進(jìn)行抗菌性測試,接種菌種為金黃色葡萄球菌,采用平板計數(shù)法對培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)進(jìn)行比較,10天后,培養(yǎng)基中的CFU(菌落形成單位)為1108/cm2。將其植入進(jìn)行過子宮內(nèi)膜手術(shù)的雌性兔子宮中。手術(shù)后,子宮內(nèi)膜厚度5.47mm; 10天后,子宮內(nèi)膜厚度恢復(fù)一定程度,為 9.29mm。
【主權(quán)項】
1.一種能促進(jìn)組織生長的抗菌性聚氨酯材料的制備方法,其特征是,包括以下步驟: 1)向聚四亞甲基二醇與丁二醇溶液中滴加0.1?0.3% (重量)的三乙醇胺,升溫至60?90°C,反應(yīng)3?6小時,停止加熱; 2)滴加0.1?10% (重量)雌激素和0.1?10% (重量)抗菌劑,添加過程中持續(xù)攪拌,在30?90分鐘滴完; 3)再加入1,4-丁二醇,持續(xù)攪拌,繼續(xù)反應(yīng)4?6小時; 4)沉淀、過濾后用蒸餾水洗滌3?5次,在10?30°C放置12?24小時,在50?70°C真空干燥24?72小時后模壓成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的能促進(jìn)組織生長的抗菌性聚氨酯材料的制備方法,其特征是,所述抗菌劑為反應(yīng)型季錢鹽、納米八8-5;[02或納米載銀磷酸錯中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種能促進(jìn)組織生長的抗菌性聚氨酯材料的制備方法。包括以下步驟:1)向聚四亞甲基二醇與丁二醇溶液中滴加0.1~0.3%(重量)的三乙醇胺,升溫至60~90℃,反應(yīng)3~6小時,停止加熱;2)滴加0.1~10%(重量)雌激素和0.1~10%(重量)抗菌劑;添加過程中持續(xù)攪拌,在30~90分鐘滴完;3)再加入1,4-丁二醇,持續(xù)攪拌,繼續(xù)反應(yīng)4~6小時;4)沉淀、過濾后用蒸餾水洗滌3~5次,在10~30℃放置12~24小時,在50~70℃真空干燥24~72小時后模壓成型。采用本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)在聚氨酯聚合過程中改性并使雌激素和抗菌劑在聚氨酯內(nèi)形成一種釋放體系,從而使聚氨酯具有促進(jìn)組織內(nèi)膜生長和抗菌的功能。
【IPC分類】A61L31-06, A61L31-16
【公開號】CN104623743
【申請?zhí)枴緾N201410856088
【發(fā)明人】劉芳, 胡琛, 徐大寶
【申請人】中南大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2014年12月25日