CN110755675A - 一种快速止血复合生物膏剂及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速止血复合生物膏剂及其制备方法和应用，属于生物医用材料技术领域。其主要由中药止血活性水提液、无机止血剂、细菌纤维素和壳聚糖融合物，以及大鲵生物凝胶组成。其制备方法为：采用生物提取法，提取中药中的核心止血成分，以细菌纤维素和壳聚糖融合物作为支撑材料，与适宜浓度的无机止血剂以及大鲵生物凝胶进行融合，即得快速止血复合生物膏剂。本发明将高浓度中药止血活性水提液与细菌纤维素和壳聚糖融合物融合在一起，辅以适宜浓度的无机止血剂和大鲵生物凝胶，制成快速止血的复合生物膏剂，具有快速止血以及抗菌、抑菌和促进伤口愈合等优异性能，在生物医用材料中作为一种新型快速止血材料，具有极大的实用价值。

Description

一种快速止血复合生物膏剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于生物医用材料技术领域，具体涉及一种快速止血复合生物膏剂及其制备方法和应用。

背景技术

出血是临床各科常见急诊之一，包括日常生活中突发事故的创伤出血、医院对病人手术过程中的创伤等，也是战场上最常见的死亡原因。控制不住的创伤出血如不及时抢救，可发生出血性休克，甚至可导致死亡，也会增加伤口愈合过程中感染的机率。无法控制的出血也是骨科、心血管、脊柱和肝脏手术中最常见的死亡原因。鉴于此，出血患者局部的快速有效止血非常重要，尽早控制出血成为降低此类患者死亡率的最佳策略。另外，出血的原因和机制也十分复杂，因此，对止血药剂和止血材料的研究，从古至今一直是医药工作者的重要课题之一。理想的止血药剂和止血材料，不仅要保证在数分钟内能够有效阻止失血，还要考虑满足安全、易用性、成本效益、易制造、最小组织反应性、抑菌和杀菌作用等诸多方面的要求。研究表明，目前各国开发的止血药剂和止血材料，按其作用机制可分为3类：①促进止血因子浓缩类物质；②促进凝血类物质；③黏膜粘合剂类物质。

中药止血药应用的历史悠久，且资源分布广泛，常见的就有300余种，在其研究中发现了大量的止血活性成分，如田七中的田七氨酸(dencichine)，侧柏叶中槲皮苷(quercitrin)，大蓟中果胶柳穿鱼苷(pectolinarin)，小蓟中绿原酸及咖啡酸，大黄中儿茶素及没食子酸等。止血中药根据其药性药机，可分为凉血止血、收敛止血、化瘀止血或温经止血等类别。临床应用时，应根据出血的原因和具体证候，从整体出发，选用相应的止血药。目前对止血中药的有效成分和有效部位研究较多，但如何明确和提取中药具体的功效成分，是国内外研究的难点。目前，中药止血药研究的大量文献，在论述其止血药理作用或临床应用时，常常集中于研究单味药的整体止血效果，很难从分子水平研究和明确中药中具体的止血有效成分，从化学成分角度来揭示止血药物的作用机制，因而没能全面***地揭示中药止血有效成分与其药理作用之间的构效和量效关系，从而制约了止血中药研究的的现代化、国际化进程。

在过去的数十年中，由于发现无机类止血物质(如粘土和沸石)的快速止血效果往往优于其他止血剂，属于促进止血因子浓缩类止血剂，可引发凝血因子的级联反应达到快速止血，特别是其具有长期的物理和化学稳定性而没有生物毒性，故成为制备止血剂的理想材料。当有危及生命但不适合应用止血带的大量出血时，可选择无机止血剂或/和止血敷料来控制威胁生命的大出血，其优点是不仅有快速止血的作用，还可以避免由动物源性或人源性蛋白止血剂引起的过敏反应，所以，基于这些无机原料的止血剂具有很高的实用性，常常被用于控制其他常规止血治疗失败的创伤性出血。如骨盆出血的病例，采用加压包扎、图钉法、支架术以及栓塞术等止血方法均失败，而应用QC(一种沸石基无机止血剂)止血成功。不过，完全用无机止血剂的突出缺陷是具有遇水放热和易致局部血栓的副作用。

细菌纤维素和壳聚糖，分别为来自微生物和动物皮壳的生相容性和生物可降解性生物材料。由于其具有独特而优异的生物学特性，在创伤敷料方面的研究逐渐成为生物材料应用研究中的一个热点。壳聚糖具有止血、止痛、促进伤口愈合、减小伤疤、抑菌、良好的吸水性和可塑性等优异的性能，非常适合作伤口敷料的原料。但单纯壳聚糖所形成的膜韧性差、力学性能不好，止血效果欠佳，如通过与其它生物材料(如细菌纤维素)复合，则可以把不同材料的优异性能有效地结合，从而改善其生物力学性能，加强作为止血敷料的效果。

近年研究发现，大鲵俗称娃娃鱼，隶属于两栖纲有尾目隐腮鲵科，包括2属3种，即大鲵属和隐腮鲵属，当大鲵皮肤受到外界刺激时，可分泌大量白色乳状的、具有特殊气味的粘液，经研究发现分泌的粘液中主要成分为水(83～86％)、蛋白质(12％)，含有少量的多糖(0.48％)，具有抗菌、抗氧化和抗肿瘤等功效，目前主要应用于化妆品领域。

胶原蛋白是一种细胞外蛋白质，由3条肽链拧成螺旋形的纤维状蛋白质，胶原蛋白含有丰富的氨基酸，其中必需氨基酸占氨基酸总量的15.78％，蛋白质营养价值高，胶原蛋白制品已被广泛应用于食品、保健食品、化妆品、医药等领域，市场需求急剧增加，因此胶原蛋白的提取工艺越来越受到关注；大鲵中富含胶原蛋白，目前从大鲵中提取胶原蛋白的方法也已取得一定的成效，如申请号201710501842.9《一种从大鲵中提取胶原蛋白的方法》公开了一种从大鲵中提取胶原蛋白的方法，其提取方法已相对成熟。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种快速止血复合生物膏剂及其制备方法和应用。

为实现上述目的，本案发明人经过长期研究和大量实践，得以提供本发明技术方案，具体实施过程如下：

1.一种快速止血复合生物膏剂，所述快速止血复合生物膏剂主要由中药止血活性水提液、无机止血剂、细菌纤维素(BC)和壳聚糖融合物，以及大鲵生物凝胶组成；所述中药止血活性水提液、无机止血剂、BC和壳聚糖融合物，以及大鲵生物凝胶按重量百分比计为：中药止血活性水提液15～25％、无机止血剂25～30％、BC和壳聚糖融合物45～50％，以及大鲵生物凝胶5～10％。

其中，中药止血活性水提液为：中药止血活性成分的水提液。

优选的，所述中药止血活性水提液为炙卷柏止血活性水提液。

优选的，所述炙卷柏止血活性水提液的提取方法为：取炙卷柏，洗净，切段，干燥，加水煎煮两次，合并两次水煎液，过滤，将滤液浓缩成质量分数为1.0g/mL的炙卷柏止血活性水提液，即可。

更优选的，所述炙卷柏止血活性水提液的提取方法为：取垫状卷柏的干燥全草，洗净后干燥，置铁锅内，用武火炒至外表焦黑色、内呈焦黄色，喷淋清水，取出，烘干，即为炙卷柏；取炙卷柏，洗净，切成1.5cm段，置于60℃烘箱中烘干，加蒸馏水煎煮2次，第一次加8倍水煮沸30min，第二次加4倍水煮沸20min，合并两次水煎液，过滤，将滤液加热浓缩成质量分数为1.0g/mL的炙卷柏止血活性水提液，即可。

优选的，所述无机止血剂为沸石和蒙脱石的混合物。

优选的，所述沸石和蒙脱石的重量比为1:1。

更优选的，所述沸石和蒙脱石的混合物的制备方法为：将沸石颗粒、蒙脱石颗粒，按质量比为1:1的比例混合后，在超微粉碎机上进行湿法粉碎成1200目的超微粉，即得。

优选的，所述大鲵生物凝胶由大鲵粘液和大鲵胶原蛋白按重量比为1～3:4～12的比例混合组成。

更优选的，所述大鲵生物凝胶由大鲵粘液和大鲵胶原蛋白按重量比为1:5的比例混合组成。

优选的，所述中药止血活性水提液、无机止血剂、BC和壳聚糖融合物，以及大鲵生物凝胶按重量百分比计为：中药止血活性水提液20％、无机止血剂30％、BC和壳聚糖融合物40％，以及大鲵生物凝胶10％。

优选的，所述BC和壳聚糖融合物的制备方法为：

1)BC浆粕制备：将BC膜处理成小碎片，经胶体磨磨成浆，脱色，再过滤，并挤干剩余水分，冷冻干燥后粉碎，干燥，即得BC浆粕；

2)BC的活化：向BC浆粕中，加入体积分数为15％的乙二胺水溶液，浸泡或搅拌90min，过滤，然后加水洗涤沉淀物，直至滤液呈中性；将沉淀用95％～99％乙醇浸泡3次，每次10min，抽滤，取出BC滤饼，揉碎，干燥，待水分减至5～10％之间时，取出固体，粉碎，再干燥，即得活化BC纤维粉；

3)BC的溶解：将氯化锂和N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶液按g:mL计为9:100进行混合，在60～70℃条件下缓慢加热，直至氯化锂溶解，然后加入活化BC纤维粉，溶解，即得BC溶液；

4)BC-壳聚糖融合物的制备：将壳聚糖进行溶解然后加入BC溶液，搅拌均匀混合，制膜，干燥，得膜状BC-壳聚糖融合物；所述BC-壳聚糖融合物中BC与壳聚糖的质量比为10:1。

更优选的，所述BC和壳聚糖融合物的制备方法为：

1)BC浆粕制备：将BC膜用剪刀剪成小碎片，用胶体磨磨成匀浆，用氢氧化钠充分脱色后过滤并挤干剩余水分，冷冻干燥，之后用万能粉碎机粉碎成200目以下的细粉，即得BC浆粕；

2)BC的活化：向BC浆粕中，加入足量的体积分数为15％乙二胺水溶液浸泡或搅拌90min，然后抽滤回收乙二胺溶液；用超纯水多次洗涤沉淀物，每次洗涤时，加水浸没沉淀物，然后抽滤，直至滤液呈中性；将沉淀用95％～99％乙醇浸泡3次，每次10min，抽滤回收乙醇；将BC滤饼取出，揉碎后，置于50℃烘箱中烘干，待水分减至5～10％之间时，取出，用粉碎机粉碎至200目，再放回烘箱中充分烘干，即得活化BC纤维粉；

3)BC的溶解：将氯化锂和N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶液按g:mL计为9:100于锥形瓶中混合，在60-70℃条件下水浴缓慢加热，用玻璃棒将氯化锂搅拌化开，直至完全溶解为淡黄色或米黄色均匀粘稠液体，然后加入活化BC纤维粉，打浆充分溶解，即得BC溶液；

4)BC-壳聚糖融合物的制备：将壳聚糖进行溶解然后加入BC溶液，通过机械搅拌均匀混合，用流延法在模具中制膜，干燥，得膜状BC-壳聚糖融合物。

其中，体积分数为15％乙二胺水溶液为乙二胺与水的体积比为15:85。

2.一种快速止血复合生物膏剂的制备方法，包括以下步骤：

将膜状的BC和壳聚糖融合物溶解，然后缓慢加入中药止血活性水提液，混匀；再加入用水溶解后的沸石和蒙脱石的混合物，混匀；最后加入大鲵生物凝胶，充分混匀成膏糊状，分装密封，高温消毒，即得速止血复合生物膏剂。

优选的，所述快速止血复合生物膏剂的制备方法为：将膜状的BC和壳聚糖融合物用食用酸溶解，然后缓慢加入中药止血活性水提液，混匀；再加入用水溶解后的沸石和蒙脱石的混合物，混匀；最后加入大鲵生物凝胶，充分混匀成膏糊状，分装密封，在121℃高温条件下蒸汽消毒，即得速止血复合生物膏剂。

3.上述制备方法制得的快速止血复合生物膏剂在生物医用材料中作为止血剂的应用。

本发明所述大鲵粘液为：大鲵皮肤受外界刺激时，分泌的乳白色粘液。

本发明上述大鲵为：经过人工仿生态环境饲养得到的子二代或子三代的大鲵。

本发明的有益效果在于：

1)本发明将高效的中药止血水提液、无机止血剂、细菌纤维素(BC)和壳聚糖融合物以及大鲵生物凝胶等多种止血物质融为一体，制成方便用于出血局部创口的复合软膏剂，具有快速止血、杀菌抑菌和促进伤口愈合的优异性能，在生物医用材料和药剂用于止血用途方面具有极大的实际应用价值；

2)本发明的制备方法的整个过程中，未用人工合成化学品，提取、融合、制剂的工艺技术路线亦全部采用物理、生物方法，未用任何化学助剂，整个制备工艺过程条件温和、操作简单、安全环保，最大限度保留了配方原料中的止血成分及其效果，是典型的绿色生产工艺，保证了产品的质量。

附图说明

图1为本实施例1的快速止血复合生物膏剂的制备工艺流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示，一种快速止血复合生物膏剂的制备方法，包括以下步骤：

1、中药止血活性水提液的制备：

取垫状卷柏的干燥全草200g，洗净后烘干，置铁锅内，用武火炒至外表焦黑色、内呈焦黄色，喷淋清水，取出，烘干，即为炙卷柏。取150g炙卷柏，洗净，切成1.5cm段，置于60℃烘箱中烘干，取出后称取100g，加蒸馏水煎煮2次，第一次加8倍水煮沸30min，第二次加4倍水煮沸20min，合并两次水煎液，过滤，加热浓缩成质量分数为1.0g/ml炙卷柏止血活性水提液，即可；

2、无机止血剂的制备：

取沸石颗粒100g和蒙脱石颗粒100g混合后，在超微粉碎机上进行湿法粉碎成1200目的超微粉，用纱布多层包裹备用；

3、BC和壳聚糖融合物的制备：

1)BC浆粕制备：将BC膜用剪刀剪成小碎片，用胶体磨磨成匀浆，用NaOH充分脱色后过滤并挤干剩余水分，冷冻干燥，之后用万能粉碎机粉碎成200目以下的细粉，保存于干燥器中备用；

2)BC的活化：取上述干燥的BC浆粕，加入足量的体积分数为15％乙二胺水溶液浸泡或搅拌90min，然后抽滤回收乙二胺溶液；用超纯水多次洗涤沉淀物，每次洗涤时，加水浸没沉淀物，然后抽滤，直至滤液呈中性；将沉淀用95％～99％乙醇浸泡3次，每次10min，抽滤回收乙醇；将BC滤饼取出，揉碎后，置于50℃烘箱中烘干，待水分减至5～10％之间时，取出，用粉碎机粉碎至200目，再放回烘箱中充分烘干后，置干燥器中备用；

3)BC的溶解：称取9g无水氯化锂和100mLDMAc溶液于锥形瓶中混合，在60～70℃条件下水浴缓慢加热，用玻璃棒将氯化锂搅拌化开，直至氯化锂完全溶解为淡黄色或米黄色均匀粘稠液体，然后加入活化BC纤维粉，溶解，即得BC溶液；

4)BC-壳聚糖融合物的制备：将壳聚糖进行溶解然后加入BC溶液，通过机械搅拌均匀混合，用流延法在模具中制膜，干燥，得膜状BC-壳聚糖融合物；所述BC-壳聚糖融合物中BC与壳聚糖的质量比为10:1。

4、快速止血复合生物膏剂的制备：

所述快速止血复合生物膏剂的制备方法为：将膜状的BC和壳聚糖融合物用食用酸溶解成200mL，然后缓慢加入炙卷柏止血活性水提液100mL，混匀；再加入用水溶解后的沸石和蒙脱石的混合物，其中，加入的水为300mL，沸石和蒙脱石的混合物的质量为150g，混匀；最后加入大鲵生物凝胶50mL，其中，大鲵生物凝胶中大鲵粘液和大鲵胶原蛋白按重量比为1:5的比例混合组成，充分混匀成膏糊状，分装250g/每瓶密封，在121℃高温条件下蒸汽消毒，即得快速止血复合生物膏剂。

实施例2

将实施例1制得的快速止血复合生物膏剂的止血效果验证实验，过程如下：

1、按标准化方案，制备新西兰大白兔的致命性腹股沟动、静脉混合出血性损伤的动物模型。具体如下：

取3％戊巴比妥钠注射液，按30mg/kg体重于兔耳静脉缓慢注入，等待动物麻醉后，剪去腹股沟处的毛发，轻轻剪开全层皮肤和筋膜，暴露该处的动、静脉血管；用15号手术刀片纵向在两条血管各剪出一个2mm长切口，见创口部位出血活跃，即成；

2、根据所采取的止血措施，将上述动物出血模型分为如下各组：1)治疗组：采用实施例1制得的快速止血复合生物膏剂涂压进行止血处理；2)阳性对照组：采用壳聚糖基止血纱布进行止血处理；3)阴性对照组：未采用任何止血处理措施；

3、设定的效果验证指标包括：

1)立即止血率：指采取止血措施2分钟内达到完全止血；

2)模型动物生存率；指各组动物模型在实验终止时的存活率；

3)止血时间测定；指采取止血措施后记录的停止出血时间；

4)凝血时间测定：指血液接触止血物质后出现血凝块的时间；

4、结果：

1)立即止血率：治疗组达到85％，阳性对照组为30％，阴性对照组为0；

2)模型动物生存率：治疗组达100％，阳性对照组和阴性对照组均为0；

3)止血时间：治疗组平均止血时间为1分40秒；阳性对照组为2分50秒；

凝血时间：治疗组平均凝血时间为1分10秒，阳性对照组为2分10秒。

由以上实验结果可知，本发明的快速止血复合生物膏剂的快速止血效果大大优于目前已被普遍使用的壳聚糖基止血纱布，具有推广实用性。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述快速止血复合生物膏剂主要由中药止血活性水提液、无机止血剂、细菌纤维素(BC)和壳聚糖融合物，以及大鲵生物凝胶组成；所述中药止血活性水提液、无机止血剂、BC和壳聚糖融合物，以及大鲵生物凝胶按重量百分比计为：中药止血活性水提液15～25％、无机止血剂25～30％、BC和壳聚糖融合物45～50％，以及大鲵生物凝胶5～10％。

2.根据权利要求1所述一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述中药止血活性水提液为炙卷柏止血活性水提液。

3.根据权利要求2所述一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述炙卷柏止血活性水提液的提取方法为：取炙卷柏，洗净，切段，干燥，加水煎煮两次，合并两次水煎液，过滤，将滤液浓缩成质量分数为1.0g/mL的炙卷柏止血活性水提液，即可。

4.根据权利要求2所述一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述无机止血剂为沸石和蒙脱石的混合物。

5.根据权利要求4所述一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述沸石和蒙脱石的重量比为1:1。

6.根据权利要求5所述一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述大鲵生物凝胶由大鲵粘液和大鲵胶原蛋白按重量比为1～3:4～12的比例混合组成。

7.根据权利要求6所述一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述中药止血活性水提液、无机止血剂、BC和壳聚糖融合物，以及大鲵生物凝胶按重量百分比计为：中药止血活性水提液20％、无机止血剂30％、BC和壳聚糖融合物40％，以及大鲵生物凝胶10％。

8.根据权利要求1所述一种快速止血复合生物膏剂，其特征在于，所述BC和壳聚糖融合物的制备方法为：

1)BC浆粕制备：将BC膜处理成小碎片，经胶体磨磨成浆，脱色，再过滤，并挤干剩余水分，冷冻干燥后粉碎，干燥，即得BC浆粕；

2)BC的活化：向BC浆粕中，加入体积分数为15％的乙二胺水溶液，浸泡或搅拌90min，过滤，然后加水洗涤沉淀物，直至滤液呈中性；将沉淀用95％～99％乙醇浸泡，过滤，取出BC滤饼，揉碎，干燥，待水分减至5～10％之间时，取出固体，粉碎，再干燥，即得活化BC纤维粉；

3)BC的溶解：将氯化锂和N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶液按g:mL计为9:100进行混合，在60～70℃条件下缓慢加热，直至氯化锂溶解，然后加入活化BC纤维粉，溶解，即得BC溶液；

4)BC-壳聚糖融合物的制备：将壳聚糖进行溶解然后加入BC溶液，搅拌均匀混合，制膜，干燥，得膜状BC-壳聚糖融合物；所述BC-壳聚糖融合物中BC与壳聚糖的重量比为10:1。

9.如权利要求1至权利要求8任一所述一种快速止血复合生物膏剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将膜状的BC和壳聚糖融合物溶解，然后缓慢加入中药止血活性水提液，混匀；再加入用水溶解后的沸石和蒙脱石的混合物，混匀；最后加入大鲵生物凝胶，充分混匀成膏糊状，分装密封，高温消毒，即得速止血复合生物膏剂。

10.如权利要求9所述制备方法制得的快速止血复合生物膏剂在生物医用材料中作为止血剂的应用。

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