CN106309150B - 一种医用胶原蛋白敷料及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种医用胶原蛋白敷料的制备方法及其应用。该敷料由非织造布和胶原蛋白液组成。胶原蛋白液含有鱼皮胶原蛋白0.1～20％、壳聚糖0.1‑10％、透明质酸0.1％‑10％、表皮生长因子0.001％‑0.5％。本发明所得的胶原蛋白敷料可应用于轻中度炎症痤疮及激光、光子嫩肤术术后疤痕的修复和色素沉着，改善表皮细胞微环境，促进皮肤组织新陈代谢，美白除皱，增加皮肤弹性和水分，延缓衰老。本发明所用的原料来源于鱼皮胶原蛋白，安全性高，与动物胶原蛋白相比，降低了病毒传播风险和原料成本，利用壳聚糖非织造布而不添加防腐剂达到防腐抑菌效果，制成的胶原蛋白敷料适应症广，制备工艺简单、干燥制品稳定性高，保存与运输方便。

Description

一种医用胶原蛋白敷料及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及一种医用胶原蛋白敷料及其制备方法和应用，属于医疗或美容产品领域。

背景技术

胶原蛋白是一种优良的天然高分子物质，是细胞外基质的主要成分，来源广泛，主要分布在皮肤、骨骼、肌腱、血管等多个部位，具有良好的生物相容性和生物可降解性。胶原蛋白具有独特的三螺旋结构，不仅对组织和器官起支撑和保护作用，而且还参与一系列的生物过程，包括细胞的粘附、迁移和分化以及组织再生，除此之外，胶原蛋白还具有止血、促进组织生长、修复损伤、保湿锁水、减轻色素等多种功效。因此，作为天然的生物质资源，胶原蛋白在食品、医学、美容、组织工程等工业中应用的重要性和经济地位日益突出。目前临床上已上市的胶原蛋白敷料，多以牛胶原等动物胶原为原料，具有高成本，高风险等缺点。

壳聚糖非织造布具有很强的抗菌作用，壳聚糖分子中有不饱和的阳离子基团，对带负电荷的各类有害物质如细菌、真菌和病毒等有强大的吸附作用，如金黄色葡萄球菌，大肠杆菌，白色念珠菌等。通过对红细胞明显而直接的黏附和聚集作用，壳聚糖可以实现良好的止血、镇痛作用，并且可促进内白细胞杀菌素和巨噬细胞的迁移，促进伤口愈合，在伤口处通过促进肉芽组织及上皮的生成，减少伤口的收缩，起到抑制疤痕的功效。

透明质酸，能够改善皮肤生长条件，为真皮胶原蛋白和弹性纤维的合成提供优越的外部环境，加强营养物质的供给，起到护肤养颜的效果。研究表明，透明质酸可以阻止细胞中一些酶的产生，减少自由基的形成，在防止自由基破坏细胞结构、产生脂质过氧化和引起肌体衰老等方面起着重要作用。低分子量透明质酸具有抗炎、抑制病菌产生、保持皮肤光洁的作用，为细胞增殖与分化提供适合的场所，直接促进细胞生长、分化、重建于修复等。透明质酸还能促进表皮细胞的增殖和分化、清除氧自由基，可预防和修复皮肤损伤。

表皮生长因子能促进DNA、RNA、功能蛋白质和细胞外大分子的生物合成，增加皮肤含水量，进而增加皮肤弹性，滋润肌肤。研究表明，透明质酸有如下功效：(1)促进细胞营养物质从细胞外主动运至细胞内，增加细胞内的营养。(2)促进真皮层细胞分泌合成胶原纤维、多糖、糖蛋白等功能分子，使皮下真皮组织饱满、肌纤维排列整齐紧密，从而减少和消除皱纹。(3)通过与表皮生长因子受体结合刺激表皮细胞进入细胞***周期，启动细胞内一些重要功能基因活化、表达、分泌生物活性蛋白等。(4)促使胶原纤维呈线状排列，表皮细胞快速规则生长并及时覆盖创面。(5)明显加速美容、整容术后及其他皮肤创伤等伤口愈合，并保持创面平整光滑，使癍痕减少或消失，并且减少色素沉着，消除色斑。在祛斑的治疗期和恢复期使用表皮生长因子能有效遏制色斑的复发。

经研究发现，由鱼皮胶原蛋白制成的敷料具有很好的机械韧性和柔软性，其中含有的大量氨基酸，与人体皮肤相同，生物相容性好，其中一种独特的氨基酸——羟脯氨酸，使胶原蛋白具有生物活性，能够促进细胞生长和形成新的胶原纤维，这些性质赋予了他用于医用材料的独特之处。因此，研发一种鱼皮胶原蛋白敷料应用于医疗、美容领域，是本发明的任务所在。

发明内容

本发明的目的在于提供一种医用胶原蛋白敷料及其制备方法和应用，使得该胶原蛋白敷料具有制备工艺简单、性质稳定、安全性高以及适应证广等效果。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供的一种医用胶原蛋白敷料，是将胶原蛋白液添加到非织造布上，并干燥制得的膜状敷料。

本发明提供的一种医用胶原蛋白敷料，胶原蛋白液主要活性成分为鱼皮胶原，辅料为壳聚糖、透明质酸、表皮生长因子中的一种或几种。

本发明提供的一种医用胶原蛋白敷料，所述的非织造布含有0％～100％的壳聚糖纤维。

本发明提供的一种医用胶原蛋白敷料，胶原蛋白液的成分可按如下重量百分比制备而成：鱼皮胶原蛋白0.1％-20％、透明质酸0.1％-10％、表皮生长因子0.001％-0.5％，纯化水补足至100％。

本发明提供的一种医用胶原蛋白敷料，胶原蛋白为罗非鱼鱼皮胶原蛋白。

本发明提供的一种医用胶原蛋白敷料，所述壳聚糖分子量为1500道尔顿～40万道尔顿。

本发明提供的一种医用胶原蛋白敷料，所述的透明质酸分子量为40万道尔顿～220万道尔顿。

本发明提供的胶原蛋白敷料，其胶原蛋白液组成优选为鱼皮胶原蛋白5％、壳聚糖2％、透明质酸1％和表皮生长因子0.01％，其余为纯化水。

本发明提供的胶原蛋白敷料，按如下方法制备：

(1)将鱼皮胶原蛋白用50ml去离子水浸泡，在4～8℃条件下过夜溶胀。

(2)向溶胀后的溶液中依次加入壳聚糖0.1-10g，透明质酸0.1-10g，表皮生长因子0.001-0.5g，加纯化水补足至100ml。

(3)在4-20℃条件下搅拌1～3h，使混合均匀，制成胶原蛋白液。

(4)将医用非织造布浸润在上述胶原蛋白液中,浸泡1-30min。

(5)干燥后分剪成各种规格，分装于医用包装袋中灭菌即得。

本发明提供的胶原蛋白敷料，其胶原蛋白原液pH值在5～7之间。

本发明提供的胶原蛋白敷料，具有以下有益效果：

(1)适用于轻中度炎症痤疮；

(2)用于痤疮愈后早期表浅性疤痕的辅助修复治疗；

(3)能够维持长久的抑菌功能，适用于暗疮伤口，刀伤，烫伤、烧伤等创面愈合后疤痕的修复及色素沉着；

(4)改善表皮细胞微环境，促进皮肤组织新陈代谢，美白除皱，增加皮肤弹性和水分，滋润皮肤延缓衰老；

(5)对减轻激光、光子嫩肤术术后疤痕的形成有辅助疗效。

本发明的特点：其原料为鱼皮，来源广泛，安全性能高，大大降低了病毒传播风险和原料成本，并且生产过程中不添加任何防腐剂，利用壳聚糖非织造布达到防腐抑菌的效果，具有产品防腐和患者创面抑菌的双重功效，制成的胶原蛋白敷料适应症广泛，并且制备工艺简单，干燥制品稳定性高，常温保存即可，保存与运输方便。敷料中所加辅料对其适应症有很好的辅助治疗作用，原料与辅料同时发挥作用，避免了单一治疗的弊端。本发明以壳聚糖非织造布为主体，加入胶原蛋白液制成敷料。具有应用广泛，安全性高，成本低以及工艺创新等优点，具有良好的发展前景。本发明采用鱼胶原大大降低了病毒传播风险和原料成本，并且生产过程中不添加任何防腐剂，而是利用壳聚糖非织造布达到防腐抑菌的效果，具有产品防腐和患者创面抑菌的双重功效，对现有产品是一种革新。

由以上技术方案可知，本发明填补了目前国内鱼皮胶原在胶原蛋白敷料方面研究的一些空白，选择合适的辅料及简单的制备工艺，适合大批量的生产，具有极大的应用前景，为同类产品的产生提供了参考。

附图说明

图1胶原蛋白的SDS-PAGE图谱(1为普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料，2为壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料)

具体实施方式

下面的实施例将对本发明予以进一步的说明，实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的原料鱼皮胶原来源于中国专利申请(申请号：201410797201.9)：一种医用级鱼皮胶原的制备方法及其应用，所用辅料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径购买。

实施例1

所述的医用胶原蛋白敷料的组分及各组分的重量百分比为：

胶原蛋白敷料按如下方法制备：

(1)将鱼皮胶原蛋白5g用50ml去离子水浸泡，在8℃条件下过夜溶胀。

(2)向溶胀后的溶液中依次加入透明质酸1g，表皮生长因子10mg，壳聚糖2g，加纯化水补足至100ml。

(3)在10℃条件下搅拌1h，使混合均匀，制成胶原蛋白液。

(4)将医用非织造布浸润在上述胶原蛋白液中,浸泡10min。

(5)真空干燥或冻干，分剪成各种规格，分装于医用包装袋，γ射线辐照灭菌即得。

实施例2

所述的医用胶原蛋白敷料的组分及各组分的重量百分比为：

胶原蛋白敷料按如下方法制备：

(1)将鱼皮胶原蛋白10g用50ml去离子水浸泡，在8℃条件下过夜溶胀。

(2)向溶胀后的溶液中依次加入透明质酸5g，表皮生长因子20mg，加纯化水补足至100ml。

(3)在10℃条件下搅拌1h，使混合均匀，制成胶原蛋白液。

(4)将壳聚糖非织造布浸润在胶原蛋白液中，浸泡10min。

(5)真空干燥或冻干，分剪成各种规格，分装于医用包装袋，γ射线辐照灭菌即得。

实施例3

所述的医用胶原蛋白敷料的组分及各组分的重量百分比为：

胶原蛋白敷料按如下方法制备：

(1)将鱼皮胶原蛋白20g用50ml去离子水浸泡，在8℃条件下过夜溶胀。

(2)向溶胀后的溶液中依次加入透明质酸10g，表皮生长因子30mg，加纯化水补足至100ml。

(3)在10℃条件下搅拌1h，使混合均匀，制成胶原蛋白液。

(4)将壳聚糖非织造布浸润在胶原蛋白液中，浸泡10min。

(5)真空干燥或冻干，分剪成各种规格，分装于医用包装袋，γ射线辐照灭菌即得。

实施例4

胶原蛋白敷料的抑菌试验

抑菌圈法的基本原理是在已接种供试菌的培养基上施以少量抗菌性物质，使之与培养基接触，经一段时间培养后，抗菌物质因渗透扩散作用将周围病菌杀死，从而产生了抑菌圈。抑菌圈直径的大小可以用来表征抑菌效果的显著与否。

1.1实验材料

细菌培养皿，镊子，接种环，涂布器、酒精灯、移液枪、枪头、恒温培养箱、超净工作台、牛肉膏蛋白胨固体培养基。

1.2试验菌种

大肠杆菌ATCC25922、金黄色葡萄球菌ATCC25923、白色念珠菌。

1.3样品的制备

将以壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料制成直径为6mm的圆形，普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料作为空白对照，制成同样大小。

1.4平板的制备

将已灭菌的培养基加热到完全融化，倒在培养皿内，每皿约20ml，凝固备用。

1.5菌悬液的制备

在无菌操作条件下把3种试验菌种各用无菌生理盐水稀释，制成含菌数约为106个/ml的菌悬液，备用。

1.6抑菌试验操作方法

分别吸取各菌种混悬液，用涂布器均匀涂抹在培养基平皿表面，用无菌镊子分别夹取两 组敷料，贴在含菌平皿上，做好相应的标记。将平皿放入37℃培养箱内培养24h，取出后测量两组抑菌圈直径的大小。

1.7结果与分析

表1 2组敷料对各种供试菌的抑菌直径(mm)

浓度	大肠杆菌	金黄色葡萄球菌	白色念珠菌
				供试组	9	10	8
对照组	0	0	0

本实验对胶原蛋白敷料的主体——壳聚糖非织造布进行了抑菌试验。实验结果表明，壳聚糖非织造布对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌均有抑制作用，有良好的抗菌效果。

实施例5

胶原蛋白敷料疤痕修复效果试验

1.1实验材料

壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料、普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料、单纯的普通无纺布

1.2实验动物

健康的SD大鼠18只，体重约250g

1.3创伤修复实验方法

SD大鼠分为3组，每组6只。将大鼠的背部脱毛，酒精消毒后切除背部2×2cm的全层皮肤，待创面粘合后，将1组大鼠创面上用壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料包扎，2组普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料包扎，3组则直接用单纯的普通无纺布包扎，3组敷料使用前均用无菌生理盐水浸润。每天更换包扎材料，于术后第1天、3天、5天、7天和14天观察创面的修复效果，记录疤痕愈合情况。

表2疤痕愈合情况

1.4结果与讨论

1组和2组大鼠疤痕的愈合效果明显强于3组，而1组大鼠疤痕愈合的速度要明显比2组更快一些，并且疤痕恢复效果优于2组。可见，本发明的胶原蛋白液具有促进伤口愈合，减少疤痕和色素沉着等功效，以壳聚糖非织造布为敷料的主体，更有抑菌防腐和增强疗效等优点。

实施例6

胶原蛋白敷料的稳定性试验

1.1实验材料

壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料、普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料、电泳仪、垂直电泳槽

1.2实验试剂

聚丙烯酰胺凝胶电泳试剂盒、电泳缓冲液、考马斯亮蓝G-250染色液、考马斯亮蓝染液脱色液

1.3样品的制备

将壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料和普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料样品25℃条件下放置1个月后，将壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料用无菌生理盐水浸润，取两组样品的溶液，与上样缓冲液以4:1体积混合，沸水浴煮沸5min，作为供试溶液。

1.4稳定性实验操作方法

1.4.1配胶

安装夹心式垂直版电泳槽，首先，配制浓度为15％的分离胶，注入玻璃夹板缝隙中，用异丙醇压平胶面，室温放置1h后，倒出异丙醇，然后配制相应体积的浓缩胶，注入玻璃夹板缝隙，插上梳子，室温静置1h。

1.4.2电泳

待胶凝固后，向电泳槽中倒入电泳缓冲液，拔下梳子，两组样品分别上样10μl，在冰水浴中，120V电压条件下电泳1.5h。

1.4.3染色、脱色

染色液染色1h左右，蒸馏水冲洗3-4次，放入脱色液中脱色至条带清晰，拍照记录。

1.5结果与讨论

图1是胶原蛋白的SDS-PAGE图谱，1为普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料，2为壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料。由实验结果可以看出，壳聚糖非织造布为主体的胶原蛋白敷料稳定性良好，25℃放置一个月后，降解不明显，效果明显优于普通无纺布为主体的胶原蛋白敷料，可见，将胶原蛋白制成干燥的样品稳定性增强，相对于普通敷料具有很大的优势，是本产品创新点所在。

综上所述，本发明所用的鱼皮胶原蛋白原料具有非抗原性、生物降解性、生物兼容性和细胞适应性等特点，以壳聚糖非织造布为主体，并在胶原原液配方中加入透明质酸、表皮生长因子可以协同发挥作用，更有利于各种适应症的修复治疗，其中壳聚糖非织造布具有很好的抑菌功效，可以避免创面染菌，造成第二次伤害。敷料的制备工艺简单，操作方便，适应症广泛，所用的材料易得，产品的稳定性良好，保存方便，是一种很具有发展潜力的医用材料。

Claims (6)

1.一种可用于减轻术后疤痕形成与色素沉着的医用胶原蛋白敷料，是由胶原蛋白液与壳聚糖纤维非织造布复合制得，所述胶原蛋白液各组分的重量百分比为：医用级鱼皮胶原蛋白0.1％-20％、壳聚糖0.1％-10％、透明质酸0.1％-10％、表皮生长因子0.001％-0.5％。

2.根据权利要求1所述的医用胶原蛋白敷料，其特征在于：所述壳聚糖分子量为1500道尔顿～40万道尔顿，透明质酸分子量为40万道尔顿～220万道尔顿。

3.根据权利要求1所述的医用胶原蛋白敷料，其特征在于：胶原蛋白液各组分的重量百分比为：胶原蛋白5％、壳聚糖2％、透明质酸1％、表皮生长因子0.01％。

4.根据权利要求1所述的医用胶原蛋白敷料，其制备方法为：

(1)将鱼皮胶原蛋白0.1-20g用50ml去离子水浸泡，在4～8℃条件下过夜溶胀；

(2)向溶胀后的溶液中依次加入壳聚糖0.1-10g，透明质酸0.1-10g，表皮生长因子0.01-0.5g，加纯化水补足至100ml；

(3)在4-20℃条件下搅拌1～3h，使混合均匀，制成胶原蛋白液；

(4)将医用非织造布浸润在上述胶原蛋白液中， 浸泡1-30min；

(5)干燥后分剪成圆片，分装于医用包装袋中灭菌即得。

5.根据权利要求1所述的医用胶原蛋白敷料，其特征在于：所述的胶原蛋白液pH值在5～7之间。

6.权利要求1～5任一所述的医用胶原蛋白敷料在制备治疗轻中度炎症痤疮及痤疮愈后早期表浅性疤痕治疗药物中的用途。

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