專(zhuān)利名稱：雙層復(fù)合人工皮膚及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種醫(yī)用人工皮膚及其制備方法。
二、技術(shù)背景“人工皮膚”是一種用于治療皮膚創(chuàng)傷面的敷料，由于其一般多是制成膜片狀，所以形象地稱作“人工皮膚”。關(guān)于人工皮膚的研究已有相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期，上世紀(jì)六十年代，是世界上許多國(guó)家“人工皮膚”研究的活躍時(shí)期，但當(dāng)時(shí)所使用的材料多數(shù)為化學(xué)合成材料或生物材料與合成材料的復(fù)合物，由這些材料所制成的“人工皮膚”具有較好的物理學(xué)特性，堅(jiān)固、透水、透氣，但其僅僅起到覆蓋物的作用，卻不能刺激創(chuàng)面細(xì)胞的生長(zhǎng)復(fù)原。近年來(lái)，關(guān)于“人工皮膚”的研究多集中在以復(fù)合材料構(gòu)建骨架，然后再以純天然生物材料(包括生物高分子多糖類(lèi)材料及中藥的提取物等)填充制膜或以高分子材料制膜(或是網(wǎng)架結(jié)構(gòu))，在其表面培養(yǎng)組織細(xì)胞，然后加工成“人工皮膚”。這類(lèi)“人工皮膚”具有良好的組織相容性及一定的物理學(xué)強(qiáng)度，但其工藝復(fù)雜，成本高，生產(chǎn)周期長(zhǎng)，在臨床上使用比較困難。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一個(gè)目的是解決上述“人工皮膚”的缺陷，提供一種既具有一定物理學(xué)強(qiáng)度，又能與創(chuàng)面組織很好融合，促進(jìn)傷口組織細(xì)胞增殖、復(fù)原，且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，成本低，易保存，易于在臨床推廣的生物復(fù)合材料制成的雙層復(fù)合人工皮膚；本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種雙層復(fù)合人工皮膚的制造方法。
本發(fā)明目的一所述的雙層復(fù)合人工皮膚使用的主要材料為殼聚糖，是甲殼素經(jīng)高度脫乙酰后的產(chǎn)物，是一種純天然可降解且不對(duì)人體造成任何副作用的生物材料，該材料與人體組織有著良好的相容性，并且來(lái)源廣泛，所以說(shuō)，殼聚糖是當(dāng)今合成“人工皮膚”的最佳材料之一。
雙層復(fù)合人工皮膚的結(jié)構(gòu)為一種雙層復(fù)合膜結(jié)構(gòu)，由基礎(chǔ)膜與覆膜組成，基礎(chǔ)膜除主要原料殼聚糖外，還加入一些中藥浸取物及一些維生素和消毒劑，這些藥物成分起著促進(jìn)傷口止血、解毒、消腫、使傷口細(xì)胞增殖的作用?；A(chǔ)膜有一定的厚度(0.01mm～1.5mm)，其拉伸強(qiáng)度也較大，使其在使用過(guò)程中不易破損?；A(chǔ)膜為帶孔膜，然后再在其表面敷上一層超薄膜，這樣既能保障該“人工皮膚”有一定的透氣性，又不會(huì)使微生物通過(guò)“人工皮膚”而使創(chuàng)面感染。該“人工皮膚”對(duì)水蒸氣的透過(guò)量大于2000g/m2·h。覆膜的主要成分也是殼聚糖，并加入透明質(zhì)酸鈉、黃原膠、低分子量肝素、硫酸軟骨素、酪氨酸、蘇氨酸、精氨酸及洗必泰等藥物。黃原膠是一種溶于水的無(wú)毒的高分子雜多糖，對(duì)創(chuàng)面滲出液的吸收及使人工皮膚與創(chuàng)面良好的結(jié)合起著重要作用。低分子量肝素與硫酸軟骨素對(duì)于成纖維細(xì)胞，血管上皮細(xì)胞，角質(zhì)細(xì)胞的轉(zhuǎn)移、增殖有重要作用。透明質(zhì)酸鈉與血纖蛋白相結(jié)合，使創(chuàng)面處所形成的結(jié)塊結(jié)構(gòu)疏松，利于成纖維細(xì)胞、血管上皮細(xì)胞等細(xì)胞向基質(zhì)內(nèi)部的轉(zhuǎn)移并同時(shí)促使創(chuàng)面血管的再生及調(diào)節(jié)炎癥功能。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的1、制備高脫乙酰度的殼聚糖將市售(或自制)甲殼素置于稀鹽酸溶液中，加熱保溫反應(yīng)2小時(shí)后降至常溫存放24小時(shí)然后取出。再將其置入(40％-50％)NaOH溶液中于60℃條件下反應(yīng)8小時(shí)，如此處理4次，取出產(chǎn)物即為高脫乙酰度殼聚糖(脫乙酰度為90％～95％)，水洗，晾干。
2、制備基礎(chǔ)膜膠液將主要成分為石榴皮、黃芩、紫草、大黃、黃柏、全當(dāng)歸等中藥加水煎煮，過(guò)濾得藥汁，再將主要成分為維生素A、維生素C、維生素E、維生素B2、維生素K、洗必泰、佛諾沙星等抗菌藥物加入，然后向?yàn)V液中加入一定量的乙酸及第一步所制得的殼聚糖，使其充分混溶，即為基礎(chǔ)膜膠液。
3、制備基礎(chǔ)膜將基礎(chǔ)膜膠液倒入制膜槽中，烘干，然后再加熱升溫到90℃～100℃，將槽取出，迅速放入稀NaOH溶液中在室溫條件下浸泡，再將制膜槽取出按上述加熱及浸泡的程序反復(fù)2～3次后，則可以將膜輕易取下，用蒸餾水清洗數(shù)次，然后用打孔器打孔，便制成基礎(chǔ)膜，并將其置于陰涼處晾干，備用。
4、制覆膜膠液配制稀乙酸溶液，加入第一步制得的殼聚糖過(guò)量，得到殼聚糖的飽和溶液，過(guò)濾取上清液，再將透明脂酸鈉、黃原膠、低分子量肝素、硫酸軟骨素、酪氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、精氨酸、洗必泰、佛諾沙星各成分加入，充分?jǐn)嚢?，加熱進(jìn)行保溫，即得覆膜膠液。
5、制做成品將覆膜膠液噴涂到晾干的主膜上，晾干后置于稀NaOH溶液中浸泡若干小時(shí)后取出，水洗干凈后切割，包裝，紫外線消毒處理后，即為成品。
本發(fā)明的雙層復(fù)合人工皮膚在修復(fù)裸鼠皮膚創(chuàng)面中的應(yīng)用中取得了良好的效果。
由成年裸鼠作為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物模型，人為造成其背部全層皮膚缺損(1.5×2cm)，然后貼敷本發(fā)明所述的“人工皮膚”，并進(jìn)行包扎。3天后，打開(kāi)包扎，發(fā)現(xiàn)移植皮膚與創(chuàng)面貼合緊密，融合良好，7天后發(fā)現(xiàn)移植皮膚下已形成角質(zhì)層，12天后，創(chuàng)面基本愈合，在創(chuàng)面移植“人工皮膚”后至愈合的全過(guò)程中，未形成積液。
具體實(shí)施例方式
1、取100g市售(或自制)甲殼素置于(1％-10％)鹽酸溶液中，在60℃條件下保溫反應(yīng)2小時(shí)，然后在常溫條件下存放24小時(shí)后，取出洗凈，將其放入(40％-50％)NaOH溶液中在60℃條件下反應(yīng)8小時(shí)，將NaOH溶液濾出，再加入新的(40％-50％)NaOH溶液，繼續(xù)在60℃條件下反應(yīng)8小時(shí)，如此反復(fù)處理4次，取出殼聚糖，水冼，晾干。
2、將石榴皮10g，黃芩10g，紫草5g，大黃10g，黃柏10g，全當(dāng)歸10g等藥物加500ml水煎煮1小時(shí)，過(guò)濾，取藥汁100ml，再加入20μg維生素A、15μg維生素C、10μg維生素E、5μg維生素B2、5μg維生素K、5μg洗必泰、5μg佛諾沙星等藥物成分，然后加入冰乙酸1ml，加入第一步制得的殼聚糖3克，使其充分混合均勻，成為膠液。
3、將第二步制得的膠液倒入制膜槽中，使槽體水平放置，并在45℃下烘干，烘干后再加溫至90℃～100℃，加熱30分鐘取出，迅速放入2％的NaOH溶液中在室溫條件下浸泡1小時(shí)，然后將制膜槽取出按上述加熱及浸泡的程序反復(fù)2～3次，則可以將膜輕易取下。用蒸餾水將該膜反復(fù)浸泡、清洗數(shù)次，直至洗液pH值呈中性后，再將膜取出用打孔器打孔(孔密度為10～120個(gè)/cm2，孔直徑為0.01～0.2mm)，置于陰涼處晾干，即為主膜。
4、配制0.1％的乙酸溶液80ml，加入1克由第一步制得的殼聚糖，在80℃條件下加熱攪拌1小時(shí)后，濾出不溶物，向?yàn)V液中加入透明脂酸鈉0.015g、黃原膠0.05g、低分子量肝素0.005g、硫酸軟骨素0.04g、酪氨酸0.005g、蘇氨酸0.02g、絲氨酸0.02g、精氨酸0.05g、洗必泰0.005g、佛諾沙星0.005g，攪拌均勻在80℃條件下保溫1小時(shí)，即為覆膜膠液。
5、將覆膜膠液噴涂到晾干的主膜上，晾干后置于2％的NaOH溶液中浸泡1小時(shí)后取出，水洗至洗液pH值呈中性后切割，包裝，紫外線消毒處理后，即為成品。
權(quán)利要求
1.一種雙層復(fù)合人工皮膚，主要材料為高脫乙酰度的殼聚糖，其特征在于它還包括一些中草藥浸取成分、維生素和生物制劑等主要成分，該人工皮膚為雙層膜狀結(jié)構(gòu)，分為基礎(chǔ)膜和覆膜，基礎(chǔ)膜為打孔膜，覆膜為超薄膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層復(fù)合人工皮膚，其特征在于所述的打孔膜，打孔密度為10～120個(gè)/cm2，孔直徑為0.01～0.2mm，所述的超薄膜厚度為0.002～0.05mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙層復(fù)合人工膚，其特征在于所述的高脫乙酰度殼聚糖，脫乙酰度為85％～95％，所述的中草藥浸取成分為石榴皮、黃芩、紫草、大黃、黃柏、全當(dāng)歸，所述的維生素為維生素A、維生素C、維生素E、維生素B2、維生素K、洗必泰、佛諾沙星，所述的生物制劑成分為透明脂酸鈉、黃原膠、低分子量肝素、硫酸軟骨素、酷氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、精氨酸、洗必泰、佛諾沙星。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙層復(fù)合人工皮膚，其特征在于所述的主要成分殼聚糖、中草藥、維生素、生物制劑的組分為殼聚糖100克，石榴皮10g，黃芩10g，紫草5g，大黃10g，黃柏10g，全當(dāng)歸10g、20μg維生素A、15μg維生素C、10μg維生素E、5μg維生素B2、5μg維生素K、5μg洗必泰、5μg佛諾沙星、透明脂酸鈉0.015g、黃原膠0.05g、低分子量肝素0.005g、硫酸軟骨素0.04g、酪氨酸0.005g、蘇氨酸0.02g、絲氨酸0.02g、精氨酸0.05g、洗必泰0.005g、佛諾沙星0.005g。
5.一種上述雙層復(fù)合人工皮膚的方法，其特在于按以下過(guò)程進(jìn)行(1)制備高脫乙酰度的殼聚糖將市售(或自制)甲殼素置于稀鹽酸溶液中，加熱保溫反應(yīng)2小時(shí)后降至常溫存放24小時(shí)后取出。再將其置入(40％-50％)NaOH溶液中于60℃條件下反應(yīng)8小時(shí)，如此處理4次，取出產(chǎn)物即為高脫乙酰度殼聚糖，水洗，晾干。(2)制備基礎(chǔ)膜膠液將主要成分為石榴皮、黃芩、紫草、大黃、黃柏、全當(dāng)歸等中藥加水煎煮，過(guò)濾得藥汁，再將主要成分為維生素A、維生素C、維生素E、維生素B2、維生素K、洗必泰、佛諾沙星等抗菌藥物加入，然后向?yàn)V液中加入一定量的乙酸及第一步所制得的殼聚糖，使其充分混溶，即為基礎(chǔ)膜膠液。(3)制備基礎(chǔ)膜將基礎(chǔ)膜膠液倒入制膜槽中，烘干，然后再加熱升溫到90℃～100℃，將槽取出，迅速放入稀NaOH溶液中在室溫條件下浸泡，再將制膜槽取出按上述加熱及浸泡的程序反復(fù)2～3次后，則可以將膜輕易取下，用蒸餾水清洗數(shù)次，然后用打孔器打孔，便制成基礎(chǔ)膜，并將其置于陰涼處晾干，備用。(4)制覆膜膠液配制稀乙酸溶液，加入第一步制得的殼聚糖過(guò)量，得到殼聚糖的飽和溶液過(guò)濾，取上清液，再將透明脂酸鈉、黃原膠、低分子量肝素、硫酸軟骨素、酪氨酸、蘇氨酸、絲氨酸、精氨酸、洗必泰、佛諾沙星各成分加入，充分?jǐn)嚢瑁訜徇M(jìn)行保溫，即得覆膜膠液。(5)制作成品將覆膜膠液噴涂到晾干的主膜上，晾干后置于稀NaOH溶液中浸泡若干小時(shí)后取出，水洗干凈后切割，包裝，紫外線消毒處理后，即為成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種雙層復(fù)合人工皮膚及其制備方法，雙層復(fù)合人工皮膚主要材料為高脫乙酰度的殼聚糖，它還包括一些中草藥浸取成分、維生素和生物制劑等主要成分，該人工皮膚為雙層膜狀結(jié)構(gòu)，分為基礎(chǔ)膜和覆膜，基礎(chǔ)膜為打孔膜，覆膜為超薄膜，其制備方法分為制備高脫乙酰度的殼聚糖、制備基礎(chǔ)膜膠液、制備基礎(chǔ)膜、制覆膜膠液、制作成品五個(gè)步驟。該人工皮膚的滲透性，透氣性，生物親和性及其拉伸強(qiáng)度指標(biāo)極佳，且該人工皮膚易于工業(yè)化生產(chǎn)，易于臨床推廣。
文檔編號(hào)A61F2/10GK1552292SQ0312997
公開(kāi)日2004年12月8日 申請(qǐng)日期2003年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月3日
發(fā)明者張勇, 鄧志強(qiáng), 鄧云強(qiáng), 張 勇 申請(qǐng)人:天津市久康生物工程開(kāi)發(fā)有限公司