本發(fā)明涉及一種噴劑及其制備工藝，具體涉及一種具有廣譜抑菌性的氧化多糖抗菌噴劑及其生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù)：
人們在日常生活中容易受到外部環(huán)境造成的創(chuàng)傷，較為嚴(yán)重的創(chuàng)傷需要手術(shù)縫合或者大面積的貼附創(chuàng)傷敷料進(jìn)行傷口的治愈。傷口面積較小的時(shí)候，通常使用的藥物為軟膏等膏劑，但這種藥物吸收較差，藥效難以發(fā)揮，而且傷口容易發(fā)生感染。用酒精、碘伏等處理傷口時(shí)，對傷口具有較大刺激性，產(chǎn)生劇烈的疼痛感。因此需要一種可對傷口表面快速殺菌處理且刺激性小的傷口噴劑。
目前市場上出現(xiàn)的用于創(chuàng)面抗菌的噴劑種類比較少，大部分為銀離子噴劑、殼聚糖噴劑或海藻酸鹽的抗菌噴劑。其中銀離子噴劑的使用容易導(dǎo)致傷口顏色變深，同時(shí)歐盟相關(guān)機(jī)構(gòu)已經(jīng)對使用銀離子對環(huán)境產(chǎn)生的危害表示了擔(dān)憂。殼聚糖噴劑和海藻酸鹽的噴劑的抗菌效果依賴于其中額外添加的抗菌成分，從而抗菌效果有限，且隨著存放時(shí)間的增加，抗菌成分的流失，導(dǎo)致產(chǎn)品的穩(wěn)定性下降。
天然多糖的添加，多數(shù)用于提高噴劑的成膜性以及抗菌成分在噴劑溶液中的穩(wěn)定性，而天然多糖本身的高分子量、高粘度及低溶解度極大的限制了其在噴劑中的使用。多糖經(jīng)氧化改性后，其分子上的醛基與羧基含量大幅增加，使得氧化多糖的親水性增加，從而使其在水溶液中的溶解度與穩(wěn)定性提高，因而大幅拓寬了氧化多糖在噴劑領(lǐng)域的應(yīng)用。氧化多糖分子中大幅度地增加了醛基的含量，而含大量醛基的物質(zhì)可與細(xì)菌的細(xì)胞膜相互作用，破壞細(xì)菌的細(xì)胞膜，從而達(dá)到殺菌的效果，因此多糖經(jīng)氧化后具有很強(qiáng)的殺菌性能。氧化多糖分子中醛基與羧基含量的比例，在一定程度上影響了氧化多糖的抗菌效果，因此在實(shí)際應(yīng)用中要按照一定醛基羧基的含量要求對氧化多糖進(jìn)行選擇。
本發(fā)明選用經(jīng)氧化后具有一定醛基與羧基含量的氧化多糖作為醫(yī)用抗菌噴劑的抗菌成分，無須額外添加其他抗菌劑和成膜劑，制備工藝簡單，價(jià)格成本低廉。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種具有抗菌性能的新型醫(yī)用噴劑及其制備方法，尤其是一種天然、環(huán)保、具有抗菌作用的新型醫(yī)用噴劑的制備方法。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：一種新型醫(yī)用抗菌噴劑，其特征在于由氧化多糖、磷酸氫二鈉、甘油和無菌水組成，其pH范圍在5.4~7.8之間，其制備方法如下：
(1) 醛化多糖的制備：按質(zhì)量比1:(10~20)將天然多糖溶解于去離子水中得到天然多糖溶液，然后將天然多糖溶液與濃度為0.11g/mL的高碘酸鈉溶液按體積比10:1混合均勻，之后用1mol/L的硫酸溶液調(diào)節(jié)上述混合液的pH到3.0，接著將混合液在40℃的黑暗條件下攪拌反應(yīng)4h，最后使用乙醇沉淀產(chǎn)品、37℃下干燥得到醛化多糖；
(2) 氧化多糖的制備：將醛化多糖與30%的過氧化氫按質(zhì)量比1:(0.1~0.6)混合均勻，然后按硫酸銅與醛化多糖干重比為1:2000的比例加入1%的硫酸銅水溶液，混合均勻后在70℃~80℃條件下反應(yīng)10~20min，然后加入醛化多糖干重10~20倍的去離子水，在70℃~80℃條件下繼續(xù)反應(yīng)30~50min，經(jīng)無水乙醇沉淀、37℃干燥后得到氧化多糖；
(3) 將氧化多糖與無菌水按照質(zhì)量比(1~20):500混合，在50℃下攪拌0.5~2h，然后冷卻制成氧化多糖溶液；
(4) 將磷酸氫二鈉加入到氧化多糖溶液中，調(diào)節(jié)氧化多糖溶液pH范圍在5.4~7.8之間，然后將甘油加入到氧化多糖溶液中，得到混合物；
(5) 將上述混合物在25℃下攪拌0.5~2h，即得新型醫(yī)用抗菌噴劑。
所述氧化多糖平均分子量為30000~250000，其分子結(jié)構(gòu)中同時(shí)含有醛基、羧基和羥基三種官能團(tuán)，且氧化多糖分子中醛基的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.1~15%之間，氧化多糖分子中羧基的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.1~10%之間。
其中氧化多糖、磷酸氫二鈉、甘油和無菌水的質(zhì)量比為(1~20): (10~20): 20: 500。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)可歸納概括如下：
(1) 本發(fā)明采用的抗菌成分為氧化多糖，氧化多糖可以通過天然多糖的氧化進(jìn)行制備，目前制備工藝成熟，可大量獲得廉價(jià)的原料，并且，可通過調(diào)節(jié)工藝的參數(shù)控制氧化多糖分子中醛基和羧基的含量；
(2) 氧化多糖的水溶性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于天然多糖，因此使得氧化多糖在水環(huán)境中的應(yīng)用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于天然多糖。在噴劑的制備中，氧化多糖溶解度高，加入氧化多糖后的混合體系的粘度低，利于混合液的噴灑；
(3) 氧化多糖抗菌噴劑可在傷口表面形成一層氧化多糖保護(hù)層，可防止細(xì)菌的侵入。同時(shí)，氧化多糖中含有一定比例的醛基與羧基，在這兩個(gè)基團(tuán)的協(xié)同作用下，可以有效的殺滅傷口表面的細(xì)菌。氧化多糖的細(xì)胞毒性極低，具有較好的生物相容性，覆蓋在傷口表面不會對傷口愈合造成負(fù)面影響；
(4) 本發(fā)明制得的新型醫(yī)用抗菌噴劑，制備工藝簡單，原料廉價(jià)環(huán)保，具有優(yōu)良的抗菌性能，且對傷口無毒副作用，在醫(yī)藥行業(yè)具備很大的應(yīng)用前景。
具體實(shí)施方式
下面給出本發(fā)明的四個(gè)實(shí)施例，通過實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行具體描述。有必要在此指出的是，實(shí)施例只用于對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說明，不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員可以根據(jù)上述本發(fā)明的內(nèi)容做出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整。
實(shí)施例一
稱取干燥的直鏈淀粉10g，加入到200mL去離子水中溶解，然后加入20mL的0.11g/mL的高碘酸鈉溶液，用1mol/L的硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH到3.0，混合反應(yīng)物在40 oC的黑暗條件下攪拌4h，用無水乙醇沉淀，在37℃下干燥得到一次氧化直鏈淀粉。取5g一次氧化直鏈淀粉，加入2mL 30%的過氧化氫，0.25mL 1% 的硫酸銅水溶液，混合均勻后在70℃條件下反應(yīng)10min，然后加入100mL的去離子水，在70℃條件下反應(yīng)30min，經(jīng)無水乙醇沉淀，干燥得到氧化直鏈淀粉。稱取1g氧化直鏈淀粉加入到50mL無菌水中，在50℃下攪拌0.5h，然后冷卻，將磷酸氫二鈉加入到氧化多糖溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH，使其pH范圍在5.4~7.8之間，稱取2g甘油加入到混合物中，在25℃下攪拌0.5h，得到新型醫(yī)用抗菌噴劑。
實(shí)施例二
稱取干燥的殼聚糖20g，加入到300mL去離子水中溶解，然后加入30mL的0.11g/mL的高碘酸鈉溶液，用1mol/L的硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH到3.0，混合反應(yīng)物在40 oC的黑暗條件下攪拌4h，用無水乙醇沉淀，在37℃下干燥得到一次氧化殼聚糖。取5g一次氧化殼聚糖，加入2mL 30%的過氧化氫，0.25mL 1% 的硫酸銅水溶液，混合均勻后在70℃條件下反應(yīng)10min，然后加入200mL的去離子水，在70℃條件下反應(yīng)30min，經(jīng)無水乙醇沉淀，干燥得到氧化殼聚糖。稱取5g氧化殼聚糖加入到150mL無菌水中，在50℃下攪拌2h，然后冷卻，將磷酸氫二鈉加入到氧化殼聚糖溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH，使其pH范圍在5.4~7.8之間，稱取6g甘油加入到混合物中，在25℃下攪拌1h，得到新型醫(yī)用抗菌噴劑。
實(shí)施例三
稱取干燥的海藻酸鈉10g，加入到150mL去離子水中溶解，然后加入15mL的0.11g/mL的高碘酸鈉溶液，用1mol/L的硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH到3.0，混合反應(yīng)物在40 oC的黑暗條件下攪拌4h，用無水乙醇沉淀，在37℃下干燥得到一次氧化海藻酸鈉。取5g一次氧化海藻酸鈉，加入2mL 30%的過氧化氫，0.25mL 1% 的硫酸銅水溶液，混合均勻后在70℃條件下反應(yīng)10min，然后加入100mL的去離子水，在70℃條件下反應(yīng)30min，經(jīng)無水乙醇沉淀，干燥得到氧化海藻酸鈉。稱取1g氧化海藻酸鈉加入到50mL無菌水中，在50℃下攪拌1h，然后冷卻，將磷酸氫二鈉加入到氧化海藻酸鈉溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH，使其pH范圍在5.4~7.8之間，稱取2g甘油加入到混合物中，在25℃下攪拌2h，得到新型醫(yī)用抗菌噴劑。
實(shí)施例四
稱取干燥的瓜爾膠10g，加入到200mL去離子水中溶解，然后加入20mL的0.11g/mL的高碘酸鈉溶液，用1mol/L的硫酸調(diào)節(jié)混合液的pH到3.0，混合反應(yīng)物在40 oC的黑暗條件下攪拌4h，用無水乙醇沉淀，在37℃下干燥得到一次氧化瓜爾膠。取5g一次氧化瓜爾膠，加入2mL 30%的過氧化氫，0.25mL 1% 的硫酸銅水溶液，混合均勻后在80℃條件下反應(yīng)20min，然后加入100mL的去離子水，在80℃條件下反應(yīng)50min，經(jīng)無水乙醇沉淀，干燥得到氧化瓜爾膠。稱取2g氧化瓜爾膠加入到100mL無菌水中，在50℃下攪拌1h，然后冷卻，將磷酸氫二鈉加入到氧化瓜爾膠溶液中，調(diào)節(jié)溶液pH，使其pH范圍在5.4~7.8之間，稱取4g甘油加入到混合物中，在25℃下攪拌1h，得到新型醫(yī)用抗菌噴劑。