海藻酸盐-明胶-羧甲基纤维素钠共混膜及其制备和应用

摘要

本申请公开了一种海藻酸盐-明胶-羧甲基纤维素钠共混膜及其制备方法和应用。该共混膜中海藻酸盐、明胶和羧甲基纤维素钠的配比按质量比计为海藻酸盐：明胶：羧甲基纤维素钠=2~3：0.8~1.2：0.5~1。本申请还进一步公开了该共混膜的制备方法和应用，该共混薄膜柔软度适中、力学性能较好，吸液成胶性好，为伤口提供湿润的愈合环境，是覆盖伤口的理想表层材料。而由该共混膜制备得到医用敷料可在整体上节约成本，且同样能达到较好的伤口愈合效果。

说明书

技术领域

本申请涉及医用材料领域，涉及一种海藻酸盐-明胶-羧甲基纤维素钠共混膜 及其制备方法和应用。

背景技术

皮肤是维持内环境稳定和阻止微生物入侵的重要屏障。当皮肤受到创伤后 由于丧失皮肤屏障很容易导致人体局部及全身感染的发生，甚至危及生命。为 帮助皮肤创伤愈合且有效防止或减少因皮肤创伤对人体造成的其他伤害，临床 上需要在皮肤的创伤表面覆盖适当的敷料。因此，人们不断尝试开发出不同的 材料以满足对伤口敷料的需求，膜材料便是其中之一。

一种理想的可作为伤口表层护理材料的膜材料，能在吸收伤口渗液后形成 凝胶，为伤口提供湿润的愈合环境，且去除时不粘连伤口。现有的研究中，已 有人对明胶膜、海藻酸钠与明胶的共混膜、明胶与壳聚糖共混膜等进行了研究 和实验，但上述膜材料存在质脆、力学性能差、膜干硬等缺陷，壳聚糖的吸湿 性也较差，因此这些膜材料并不能很好运用到实际伤口表层护理材料中，无法 达到人们预期的效果。因此，人们渴望开发出一种柔软度及厚薄适中，力学性 能优良，吸湿性较好的膜作为覆盖伤口的表层材料。

发明内容

本申请的目的在于针对现有膜材料的不足，提供一种适合作为表层材料直 接覆盖伤口的海藻酸盐-明胶-羧甲基纤维素钠（CMCNA）共混膜及其制备方法 和应用。

根据上述目的，本申请提供了一种海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜，该共混 膜共混膜中，海藻酸盐、明胶和CMCNA的配比按质量比计为：

海藻酸盐：明胶：羧甲基纤维素钠=2~3：0.8~1.2：0.5~1。

本申请的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜中还包括抗菌剂。该抗菌剂包括纳 米银或者含银化合物。

本申请进一步提供了上述海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜的制备方法，该制 备方法包括：A、制备海藻酸钠、明胶和羧甲基纤维素钠共混溶液；B、将混合 溶液流延成膜；C、将膜置于交联剂中处理，所述交联剂为钙离子溶液。

上述步骤A中，进一步包括：A1、分别制备海藻酸钠溶液、明胶溶液和羧 甲基纤维素钠溶液；A2、将步骤A1中的三种溶液混合。

上述步骤A1中，海藻酸钠溶液的质量百分比为4%～5%、明胶溶液的质量 百分比为4%～5%、羧甲基纤维素钠溶液的质量百分比为2%～3%。上述步骤 A2中，三种溶液混合的配比按质量比计为：海藻酸钠溶液：明胶溶液：羧甲基 纤维素钠溶液=2~3:0.8~1.2:1~2。

上述步骤A2中，三种溶液的混合可在50～60℃热水浴中进行。

为得到含有抗菌剂的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜，可在步骤A中，在三 种溶液的混合中加入抗菌剂。

上述步骤B中，交联剂为质量百分比为4%～6%的氯化钙溶液，交联处理 时间为20～30分钟。

本申请还进一步提供了上述海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜医用敷料领域 的应用。

在本申请的一种实施方式中，公开了一种医用敷料，该医用敷料包括伤口 接触层，该伤口接触层为上述的海藻酸盐-明胶-羧甲基纤维素钠共混膜。

上述医用敷料还包括离型纸或离型膜、吸水垫、聚氨酯薄膜和背衬，离型 纸或离型膜、伤口接触层、吸水垫、聚氨酯薄膜和背衬依次层叠设置。

上述医用敷料中也可选用无纺布整体替换聚氨酯薄膜和背衬。

上述伤口接触层上设有孔。

本申请的有益效果是：本申请提供了一种吸液后形成凝胶的海藻酸盐-明胶 -CMCNA共混膜材料，该共混薄膜作为伤口表层接触材料，相比传统纱布类敷 料，其可以形成凝胶，符合湿性愈合理论，有利于促进伤口愈合，揭除时不会 粘连伤口造成二次损伤。

同时，采用本申请公开的方法制备得到的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜， 柔软度适中、力学性能好，是覆盖伤口的理想表层材料。

附图说明

图1为本申请一种实施例中海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜具体应用的示意 图；

图2为本申请一种实施例中的一种包括海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜的医 用敷料的结构示意图。

具体实施方式

本申请提供的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜采用海藻酸钠、明胶和 CMCNA为主要原料，以钙离子为交联剂，通过共混、成膜、交联剂处理等工艺 制备得到。其中，海藻酸钠可以用于制造伤口的包扎材料，在伤口表面形成凝 胶，起到保护伤口、止血、防止组织粘连、治疗烧伤的作用，其可被生物体完 全吸收，无不良反应。明胶具有活化巨噬细胞和止血作用，但由于明胶膜质脆， 力学性能差，膜干硬等因素，限制其广泛使用，常用甲醛或戊二醛作为交联剂 制成交联膜，但由于交联剂的毒性，使该交联膜不适宜用于医学领域。羧甲基 纤维素钠（CMCNA）在医药工业中可作针剂的乳化稳定剂，片剂的粘结剂和成 膜剂。CMCNA作为膜材料，用于皮肤磨削手术创面和外伤性创面。该膜有利于 控制创面组织液渗出与创面快速愈合上，并有减轻术后水肿和创面刺激作用。 上述三种材料单独使用时受到其自身条件的限制，其应用范围或效果也有限。 而通过本申请提供的方法制备的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜，则不仅发挥三 种材料各自的有益效果，还可通过共混提高膜的各种性质。通过反复试验，本 申请制备的共混膜中海藻酸盐、明胶和CMCNA的配比按质量比计为：海藻酸 盐：明胶：羧甲基纤维素钠=2~3：0.8~1.2：0.5~1，，其拉伸强度为40～50Mpa、 吸液量为5~7g/g。该共混膜拉伸强度适中，具有理想的柔软度，吸湿性较好， 特别适合作为伤口表层接触材料。本申请中的共混膜接触伤口部分时，在吸收 伤口渗液后能够形成凝胶，为伤口提供湿润的保护环境，且去除时不粘连伤口。 本申请中的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混薄膜，相比水胶体、泡沫等较为昂贵的 高端敷料材料，可在整体上有效节约成本，同时其也能达到较好的伤口愈合效 果。

此外在上述膜中添加抗菌剂，该抗菌剂包括纳米银或者含银化合物等，可 将该敷料应用于感染伤口，扩大该敷料材料的应用范围。

还可在上述共混膜上打孔，从而将该海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜分为打 孔型和不打孔型两种。打孔型海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜，具体指在共混膜 上设置孔，该孔可以是均匀的大小适中且一样大小的孔，可根据实际需要选择 合适的孔径，这种打孔型的共混膜在使用中有利于覆盖其上的吸水材料通过孔 结构吸液渗液，尤其是在渗液较多的伤口护理时加速渗液的吸收。

本申请还进一步提供了制备上述海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜的制备方 法，其步骤主要包括：

A、制备海藻酸钠、明胶和羧甲基纤维素钠共混溶液。在本申请中，无特殊 说明的情况下，“溶液”均指“水溶液”。在本申请的一种实施方式中，步骤A进 一步包括：A1、分别制备海藻酸钠溶液、明胶溶液和羧甲基纤维素钠溶液，该 海藻酸钠溶液质量百分比为4%～5%、明胶溶液的质量百分比为4%～5%、羧甲 基纤维素钠溶液的质量百分比为2%～3%。A2、将步骤A1中的三种溶液混合， 三种溶液混合的配比按质量比计为：海藻酸钠溶液：明胶溶液：羧甲基纤维素 钠溶液=2~3:0.8~1.2:1~2。三种溶液的混合优选在50～60℃热水浴中进行。将三 种溶液在50～60℃热水浴中充分搅拌混合，并抽真空减压脱泡。为得到含有抗 菌剂的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜，具体可在步骤A2中，在三种溶液的混合 时加入抗菌剂。抗菌剂可以为纳米银或含银化合物，抗菌剂的具体加入量以使 得最终得到的共混膜中含有8～10mg/100cm²的含银抗菌剂为宜。

B、将混合溶液（也可称为共混溶液）流延成膜。一种可以选择的成膜方式 为将混合溶液涂覆于光滑表面流延成膜。在本申请的一种实施方式，具体可将 混合溶液涂抹在具有凹槽的平直玻璃板上进行刮膜。选择具有不同深度凹槽的 玻璃板，则得到不同厚度的共混膜，本申请中共混膜的厚度可选择在0.1~0.2mm 范围内。

C、将膜置于交联剂中处理。在本申请的一种实施方式中，交联剂为质量百 分比为4%～6%的氯化钙溶液，交联处理时间为20～30分钟。交联处理完后可 将膜用清水冲洗，再经过干燥制备得到干态的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜。

本申请还公开了上述共混膜在医用敷料领域的应用。具体可将海藻酸盐-明 胶-CMCNA共混膜作为伤口接触层，接触覆盖上伤口上。在本申请的一种实施 方式中，将该伤口接触层与离型纸、吸水垫、聚氨酯薄膜、背衬组合构成离型 纸-伤口接触层-吸水垫-聚氨酯薄膜-背衬依次层叠设置的医用敷料，该聚氨酯薄 膜主要是作为医用敷料的载体材料，其在保护伤口的同时使得该医用敷料固定 在伤口处。在此发明构思下，本领域技术人员也可以使用无纺布整体替换上述 医用敷料中的聚氨酯薄膜和背衬，构成离型纸-伤口接触层-吸水垫-无纺布依次 层叠的医用敷料。该医用敷料使用方便，相比水胶体、泡沫敷料等较为昂贵的 高端敷料，成本降低，但仍具有较好的伤口护理效果。在处理渗液较严重的伤 口时，可采用打孔型海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜作为伤口接触层，以便渗液 被吸水垫吸收。

此外，在上述共混膜及其制备和应用中，也可采用果胶代替明胶，以此作 为本申请的一种代替实施方案。

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一

制备海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜：

A、分别配置质量百分比为4%的海藻酸钠溶液、质量百分比为4%的明胶溶 液、质量百分比为2%的羧甲基纤维素钠溶液。按照海藻酸钠溶液：明胶溶液： CMCNA溶液为（配比为相应溶液的质量比计）3:1:2将三种溶液在50～60℃热 水浴中充分搅拌混合，并抽真空减压脱泡。

B、然后在具有凹槽的平直玻璃板上进行刮膜，得到0.2mm的膜。

C、将膜置于质量百分比为4%～6%的氯化钙溶液中凝固20～30分钟，取 出膜用清水冲洗。将清洗后的膜经过干燥，制备得海藻酸盐-明胶-CMCNA共混 膜。

实施例二

将实施例1中步骤A改为：分别配置质量百分比为4%的海藻酸钠溶液、质 量百分比为4%的明胶溶液、质量百分比为3%的羧甲基纤维素钠溶液，将三种 溶液混合的配比改为海藻酸钠溶液：明胶溶液：CMCNA溶液为（配比为相应溶 液的质量比计）3:1∶1，将实施例1步骤B中的成膜厚度改为0.1mm，其他步骤 均基本同实施例1，得到海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜。

实施例三

将步骤A中三种溶液混合的配比改为海藻酸钠溶液：明胶溶液：CMCNA 溶液为（配比为相应溶液的质量比计）3:1:1，将实施例1步骤B中的成膜厚度 改为0.1mm，其他步骤均基本同实施例1，得到海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜。

实施例四

将步骤A中三种溶液混合的配比改为海藻酸钠溶液：明胶溶液：CMCNA 溶液为（配比为相应溶液的质量比计）2:1:1。实施例1步骤B中的成膜厚度改 为0.1mm，其他步骤均基本同实施例1，得到海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜。

实施例五

将实施例1中步骤A改为：分别配置质量百分比为5%的海藻酸钠溶液、质 量百分比为5%的明胶溶液、质量百分比为2%的羧甲基纤维素钠溶液，将三种 溶液混合的配比改为海藻酸钠溶液：明胶溶液：CMCNA溶液为（配比为相应溶 液的质量比计）2.4:0.8:1.5。其他步骤均基本同实施例1，得到海藻酸盐-明胶 -CMCNA共混膜。

实施例六

将实施例1中步骤A改为：分别配置质量百分比为5%的海藻酸钠水溶液、 质量百分比为4%的明胶溶液、质量百分比为3%的羧甲基纤维素钠溶液，将三 种溶液混合的配比改为海藻酸钠溶液：明胶溶液：CMCNA溶液为（配比为相应 溶液的质量比计）3:1.2:1。其他步骤均基本同实施例1，得到海藻酸盐-明胶 -CMCNA共混膜。

经试验得到，实施例1-6中海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜的拉伸强度为 40～50Mpa；吸液量为5~7g/g。

实施例七

将实施例1中得到的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜通过打孔处理，使其具 有均匀、大小适中且一样大小的孔，得到打孔型的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混 膜。

请参考图1，图1中1表示伤口接触层，该伤口接触层为海藻酸盐-明胶 -CMCNA共混膜，2表示无纺布或纱布垫，3表示弹力绷带。伤口处理时，先将 伤口接触层即海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜直接覆盖在伤口表面，再在海藻酸 盐-明胶-CMCNA共混膜上覆盖无纺布或纱布材料进一步吸液，顶层用弹力绷带 固定。此时，海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜与伤口接触后吸收渗液形成凝胶， 无纺布或纱布垫则可以进一步吸收渗液，当渗液量很大时只需要更换上层无纺 布或者纱布垫即可，不会对伤口造成二次损伤，因此将该打孔型共混膜与纱布 及弹力绷带结合使用，不仅保证吸液效果，促进伤口愈合同时有效降低使用成 本。

实施例八

将实施例1的步骤A中在三种溶液的混合时加入纳米银或含银化合物，使得 最终得到的共混膜中含有8～10mg/100cm²的含银抗菌剂，其他步骤均基本同实 施例1，得到海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜。

将得到的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜通过打孔处理，使其具有均匀、大 小适中且一样大小的孔，得到具有抗菌作用的海藻酸盐-明胶-CMCNA打孔型共 混膜。

其它使用基本同实施例7，本实施例中的共混膜加入了抗菌剂，因此使用时 具有较佳的抗菌效果。

实施例九

将实施例8中得到打孔型的海藻酸盐-明胶-CMCNA共混膜制成医用敷料。

请参考图2，图2中7表示离型纸，1表示伤口接触层，伤口接触层为海藻 酸盐-明胶-CMCNA共混膜，4表示吸水垫，5表示聚氨酯薄膜，6表示背衬，五 者如图2所示依次层叠设置。

其中伤口接触层1和吸水垫4的面积均小于聚氨酯薄膜5、背衬6和离型纸 7。伤口接触层1的面积等于或大于吸水垫4的面积。伤口接触层1与吸水垫4 之间通过丙烯酸酯胶粘剂相粘合。聚氨酯薄膜5和背衬6这个整体可以采用无 纺布代替。

聚氨酯薄膜5的一面与背衬6相贴合，其另一表面涂抹聚丙烯酸酯类胶粘 剂。通过该粘合剂吸水垫4粘附于聚氨酯薄膜5的中间。而伤口接触层1大于 吸水垫4的边缘部分可通过聚丙烯酸酯类胶粘剂与聚氨酯薄膜5相粘合。聚氨 酯薄膜5未与吸水垫4和伤口接触层1粘合的边缘具有粘性，可在使用前与离 型纸7相粘附，使用后则粘附在创口周边的皮肤上起到固定该医用敷料的作用。

背衬6主要是为该医用敷料在使用前提供保护和支撑作用，也便于该医用 敷料的生产和使用，本例中背衬6具体可采用PE膜。

离型纸7覆盖在伤口接触层1的一面且与聚氨酯薄膜5的边缘相贴合，从 而包覆伤口接触层1和吸水垫4，可在该医用敷料使用前起到保护伤口接触层1、 吸水垫4以及聚氨酯薄膜5的作用。离型纸7也可采用离型膜替换。其作用在 该医用敷料使用前提供保护。特别说明的是，图2仅为该医用敷料的一个简易 的结构示意图，在实际情况中，离型纸7的边缘与聚氨酯薄膜5的边缘相粘结， 从而包覆伤口接触层1和吸水垫4。

使用时，先将离型纸7撕去，将伤口接触层1对准且直接覆盖在创面上， 聚氨酯薄膜5的边缘则与创口边缘的皮肤粘合，再移除覆盖在聚氨酯薄膜5上 的背衬6即可。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认 定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。