专利名称：一种活性炭妇用卫生栓及其制备方法
技术领域：
本发明属于医疗器械及药物领域，尤其涉及一种用于妇女生殖系统局部治疗保健的活性炭卫生栓及其制备方法。
背景技术：
由于女性特殊的生理结构，使得女性长期处在妇科炎症的威胁当中，女性的生殖器官直接与外界相通并且紧挨尿道、肛门，加之较多的褶皱与分泌物的存在，使得女性的生殖器官的清洁困难，以及特定生理期期间的代谢行为等因素为各种细菌的大量繁殖提供了良好的基础，继而极易感染妇科炎症。妇科炎症主要指女性的生殖器官炎症，常见的妇科炎症主要包括盆腔炎、附件炎、宫颈炎、阴道炎、外阴炎等。其症状主要包括下腹坠胀、疼痛，患处充血水肿，外阴瘙痒、尿频、尿急、尿痛、性交疼痛、白带异常等。其中，白带增多，异常是常见症状，其性状多为稀薄浆液状，颜色为黄绿色或者是灰黄色。同时还经常混杂着血丝， 含有泡沫，甚至为血性白带。从病因学来说，妇科炎症的病因包括物理性损伤、化学性刺激、生理性污染以及生物源性感染等。其中，生理性污染和生物源性感染都与生殖道局部的细菌感染，菌群失调有关。当生殖道内有大量致病菌存在，正常菌群被抑制，加之有大量分泌物存在的情况下，生殖道自身的自净功能几乎丧失，而如果使用大量抗生素进行治疗，又可能进一步加重本已存在的菌群失调，导致炎症迁延不愈。这可能是妇科炎症发病率高，易反复的重要原因。据统计，全世界约85%的成年女性患有不同程度的妇科炎症，这其中46%有反复发病的情况出现，更可怕的是，有妇科炎症的女性得宫颈癌的几率比正常人高出6，7倍。因此研究妇科炎症的治疗措施显得尤为重要。根据妇科炎症的病因及症状，控制其炎性分泌物，除菌抑菌，恢复生殖道自身的菌群平衡对炎症的治疗有重要意义。因为妇女生殖道的特殊结构，局部应用的，具有吸附作用的药物或医疗器械可以有效达到减少分泌物，止血除菌等目的。目前，此类产品包括载药栓剂、凝胶剂、粉剂等，其成分包括中药药物、消毒剂(如碘伏)、多糖(如壳聚糖等)明胶、纳米银、活性炭等。其中，活性炭由于具有较强的吸附能力，能够有效除去致病细菌甚至病毒，可以方便的进行包装塑形，无毒且较少安全性上的担忧，因此是较佳的用于制造此类器械的原料。但是粉末状活性炭存在机械强度很差、使用及运输不便、单位体积吸附量少、易造成粉尘污染等问题，尤其是在生殖道局部使用时，一旦漏出，活性炭粉将造成黑染，残留等问题，影响患者使用感受。如上所述，由于正常菌群的存在，妇女的生殖道本身具有一定的自净能力。正常育龄妇女，在内分泌激素的作用下，生殖道上皮细胞增生，其表层细胞含有丰富的糖原，有利于兼氧乳酸杆菌的生长，使生殖道PH值维持在一定的酸度，抑制致病菌的生长。因此，如果局部应用药物或器械能够促进益生菌的生长，将可能提供更佳的治疗效果。在这方面，一些低聚糖类，因为具有和糖原类似的结构与代谢方式，因此可以作为益生因子达到促进益生菌生长的目的。目前，利用活性炭材料的吸附作用进行妇女生殖道炎症治疗的产品可见有以粉状活性炭，活性炭纤维为基础；利用低聚糖改善生殖道内环境的产品则已见有明胶基，载药粉剂等；而利用成型活性炭的吸附作用，结合低聚糖进行治疗保健的医疗器械实例尚未见报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够治疗妇女生殖道炎症，调节局部微环境，有效抑菌，防止炎症复发的无毒无刺激的活性炭妇用卫生栓。本发明的目的是通过下述技术方案实现的
与粉状活性炭相比，成型活性炭具有以下优点(I)具有一定的形状，易于加工；(2)密度、导热系数及强度较高，无粉尘污染，提供更佳的使用感受；(3)单位体积吸附量远高于粉状活性炭。因此，以成型活性炭为基础构建妇用卫生栓较之粉状活性炭具有明显的优势。同时，虽然活性炭基本无毒，但是为了防止脱落炭粉对生殖道上皮的黑染以及改善 使用舒适度，在成型活性炭之外使用织物进行包裹更具优势。因此，本发明中的活性炭妇用卫生栓由成型活性炭及用于包装成型活性炭的织物袋组成。这些织物袋可以根据柔韧性、吸水性，隔离性能，人体舒适度等方式进行选择，常见的选择可以是无纺布，棉布或丝质材质。另外，根据中华人民共和国药典2012版二部附录I D中对栓剂的定义，考虑到阴道内使用的特殊环境，为避免不必要的物理刺激，以及便于放置与取出，这些成型活性炭可以是鱼雷形、圆锥形、圆柱形、鸭嘴形、球形或卵形。目前，以粉末状活性炭作为前体进行成型的粘接剂主要包括无机类及有机类粘接剂等，其中，有机类粘接剂又包括腐殖酸、煤焦油、聚乙烯醇、酚醛树脂及黏结性木质素(如羧甲基纤维素)等。考虑到作为医疗器械或药物载体以及在生殖道局部应用的特殊要求，必须严格考虑与人体接触的安全性，这直接限制了可使用的粘接剂种类。羧甲基纤维素为纤维素羧甲基醚的钠盐，属阴离子型纤维素醚，已被广泛用于食品工业中用作增稠剂，日用化学工业中用作黏结剂、抗再沉凝剂，医药工业中用作药物载体，是当今世界上使用范围最广、用量最大的纤维素种类。因此，以其为主构建粘接剂能够保证在维持较好粘接性能的前题下保证最终成品的安全性。另外，为了调节妇女生殖道环境，促进益生菌的生长，在活性炭的被动吸附作用之外提供另一条控制炎症，促进修复的途径，低聚糖，如低聚果糖、低聚葡萄糖、低聚半乳糖、低聚麦芽糖及低聚异麦芽糖等，可以被加入到粘接剂中。当妇用卫生栓被置于生殖道的潮湿温暖的环境下时，这些低聚糖能够被逐步释放，并起到相应的益生作用。尤其是，这些低聚糖既可以与羧甲基纤维素溶液互溶，本身又具有一定的粘度，可以进一步的调节粘接剂的性质，改善活性炭的成型性能。本发明中妇用卫生栓所用的成型活性炭由活性炭粉，羧甲基纤维素及低聚糖组成；其质量百分比分别为活性炭粉80. 0-98. 0%，羧甲基纤维素 I. 0-10. 0%，低聚糖 I. 0-10. 0%。为最大限度的保留活性炭的吸附能力，同时使其具有适当的机械性能，以及不破坏低聚糖的分子结构，保证其在实际使用过程中的逐渐释放，成型活性炭的制备工艺及后处理条件，比如粉状炭与粘接剂的比例，成型压力，后处理温度等都需要进行优化选择。本发明中活性炭妇用卫生栓，其制备工艺如下
(1)将低聚糖溶解于适量去离子水中，加入适量羧甲基纤维素并充分搅拌；
(2)将活性炭粉缓缓加入上述体系中并不断搅拌，直至形成面团状混合物；
(3)将面团状混合物置于模具中直接成型，或者加压至5-50MPa，维持5-120分钟后成型，在70-121 °C中干燥至少30分钟后取出；
(4)将(3)中获得的成型活性炭装于织物袋中，封口后制得活性炭妇用卫生栓成品。本发明中所使用的活性炭可以有多种来源，比如通过生物质或矿物质经过加工后获取。由于作为医疗器械，尤其是与腔道接触的医疗器械的特殊性，在保证其有效的同时，必须考虑其安全性。这些安全性上的考虑首先表现在应严格控制活性炭本身的杂质元素及重金属，以及加工过程中带入的芳香烃等物质。在保证安全性的前题下，本发明对活性炭的来源并未有进一步的限制。这些活性炭可以是竹炭，木炭，椰壳炭，稻壳炭，稻杆炭，煤质炭等，及其不同比例的混合物。事实上，生物质来源的活性炭可能还能提供一些其他的益处，比如，竹炭已被广泛报道可以有效的除臭。另外，活性炭所具有的极大表面积及丰富的孔隙结构也可作为搭载一些功能性物质从而在生殖道局部发挥其作用的基础。这些物质可以是药物，也可以是生物医学上可接受的附加剂，如单体载体、表面活性剂、崩解剂或透皮促进剂等。因为本发明中成型活性炭的制备工艺温和简便，这些添加物可以在制备羧甲基纤维 素粘接剂时加入，并保证其在活性炭妇用卫生栓成品中的分布。由于妇女生殖道的特殊结构，置于其中的非降解性器械一般需要预先设置适当的取出方式。通常的做法是在器械上设置可引出至阴道口的线，在器械使用时间结束时可以通过其将器械取出。对于栓类器械，这根引出线一般被设置于栓体内部。但是，对成型活性炭而言，由于成型过程中需要经过一定的压力与温度环境，如果把引出线设置于其内部，一方面会增加工艺难度，增加成本，另一方面引出线的强度也难于保证，并且还会为成品的灭菌方式选择带来麻烦。因此，对于外附织物袋的成型活性炭器械，完全可以将引出线设置在织物袋上，在灭菌过程中分别进行灭菌，并于无菌条件下进行组装即可。为了保证引出线的可靠性，甚至可以于其上设置多根引出线，这对于无纺布，棉布或丝质材质的织物袋而言，工艺上极易达成。本发明的特点及与现有技术的区别如下
中国专利申请200910094852. 0《妇用止血吸附栓》公开了一种以活性炭纤维毡织物卷制的栓体及甲壳素-壳聚糖无纺布作为外层包装的妇用止血吸附栓。与之相比，本发明选择了以成型活性炭作为栓体，不仅降低了其制备难度，并且，在成型过程中将低聚糖加入粘接剂，并利用低聚糖的益生作用改善生殖道微环境，促进炎症的治疗。因此，本发明无需使用甲壳素-壳聚糖无纺布作为外包装层，使用普通的药械包材即可，这进一步的减低了生产成本。事实上，甲壳素-壳聚糖在生殖道潮湿温暖的环境下极易形成凝胶体，其隔离效果的可靠性值得怀疑，一旦这种外层隔离被破坏，活性炭纤维毡织物导致黑染等风险应该被考虑。另外，虽然整体而言甲壳素-壳聚糖被认为生物相容性尚可，但近几年的与其相关的医疗器械不良反应报道提示，这类多糖物质的安全性仍存担忧。中国专利申请201010028137. X《一种用于治疗和预防阴道炎的抑菌凝胶》公开了一种以明胶，低聚糖及水制备可于阴道环境中融化成膜，隔离致病微生物，同时利用低聚糖促进有益菌群生长，预防与治疗阴道炎的抑菌凝胶的方法。与之相比，本发明中的低聚糖被搭载于活性炭栓之上，在活性炭对炎性渗出物的吸附与排除的同时伴随低聚糖的释放，并不涉及对致病微生物的隔离作用。本发明所公开的活性炭妇用卫生栓及其制备方法将活性炭的吸附作用与低聚糖的益生作用相结合，能够有效的减少，排除生殖道炎性分泌物，改善生殖道局部微环境，防止炎症复发，使用简便，安全可靠，成本低廉，具有广阔的市场前景。本发明的相关研究结果如下
按以下实施例I制备的活性炭妇用卫生栓，根据中国国家标准GB/T 16886. 5-2003《医疗器械生物学评价第5部分体外细胞毒性试验》的要求，以L929细胞系，琼脂扩散试验评价其细胞毒性，结果证明细胞毒性为0-1级，符合标准的要求。按以下实施例I制备的活性炭妇用卫生栓，根据中国国家标准GB/T16886. 10-2005《医疗器械生物学评价第10部分刺激与迟发型超敏反应试验》的要求，分别进行动物皮肤刺激试验及迟发型超敏反应实验，结果证明兔刺激反应类型为极轻微，迟发型超敏反应结果为无迟发型超敏反应，均符合标准要求。按以下实施例I制备的活性炭妇用卫生栓，根据中国国家标准GB/T16886. 11-1997《医疗器械生物学评价第11部分全身毒性试验》的要求，进行急性全身毒性试验评价，其结果示实验动物体重逐渐增加，未观察到毒性症状及体征，试验结果为无 急性全身毒性，符合标准的要求。
图I为按本发明中公开的方法制备的成型活性炭表面的扫面电镜(SEM)观察结果，放大倍数为10000倍。图2为按本发明中公开的方法制备的成型活性炭的大体照片。图I中可见成型活性炭表面具有丰富的孔隙结构，在孔隙之间可见呈现高亮度的鳞片状，绒毛样及颗粒状结构，可能是搭载有低聚糖的羧甲基纤维素结晶体。图2示成型活性炭具有规则的外形，其表面光滑，可以方便的放入织物袋中。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明做详细的说明。实施例I :
将3. 2g低聚异麦芽糖溶解于IOOmL去离子水中，待其完全溶解；将溶液升温至70°C，缓缓将羧甲基纤维素加入并不断搅拌，直至羧甲基纤维素的终浓度为3. 75%，保温并搅拌，保证羧甲基纤维素完全溶解并形成胶冻状的粘接剂为止，将160g椰壳炭活性炭粉缓缓加入，并不断搅拌，直至形成面团状混合物为止。将面团状混合物置于长2. 5cm，直径0. 8cm,两端呈卵圆形的磨具中加压成型，施加压力为lOMPa，保压30分钟，然后小心的取出。将所获得的卵圆形的成型活性炭置于90°C下干燥2小时，取出后置115°C下I小时干热灭菌后备用。取长宽分别为3. Ocm与I. Ocm的，一侧带有2根长约20cm引线的棉布袋进行辐照灭菌。之后取以上制得的卵圆形活性炭，于无菌条件下将其装入此棉布袋中，封口，制得活性炭妇用卫生栓成品。实施例2
将I. Og的低聚果糖，I. Og的低聚异麦芽糖及I. Og的低聚半乳糖溶解于60mL去离子水中，待其完全溶解；将溶液升温至60°C，缓缓将羧甲基纤维素加入并不断搅拌，直至羧甲基纤维素的终浓度为3. 0%，保温并搅拌，保证羧甲基纤维素完全溶解并形成胶冻状的粘接剂为止。将80g竹炭活性炭粉缓缓加入，并不断搅拌，直至形成面团状混合物为止。将面团状混合物置于长2. 5cm，直径0.8cm的圆柱形磨具中成型。将成型活性炭取出，置于70°C下干燥24小时,取出后置115°C下I小时干热灭菌后备用。取长宽分别为3. Ocm与I. 2cm的,一侧带有2根长约20cm引线的棉布袋，在其中装入厚约0. 3cm的中空棉胎后进行辐照灭菌。取以上制得的圆柱形活性炭，于无菌条件下装入至棉胎中，封口，制得活性炭妇用卫生栓成品。实施例3
将2. 5g的低聚果糖,2. 5g的低聚葡萄糖,2. 5g的低聚异麦芽糖及2. 5g的低聚半乳糖及IOg羧甲基纤维素加入100 mL去离子水中，升温至70°C并充分搅拌。将80g煤质炭活性炭粉缓缓加入，并不断搅拌，直至形成面团状混合物为止。将面团状混合物置于直径I. 2cm的球形磨具中加压成型，施加压力为50MPa，保压120分钟，然后小心的取出。在121°C下干燥I小时后备用。取直径I. 4cm的，一侧带有I根长约20cm引线的无纺布袋进行辐照灭菌。取以上制得的球形活性炭，于无菌条件下装入无纺布袋中，封口，制得活性炭妇用卫生栓成品。 实施例4
将2. Og低聚异麦芽糖，0. 5g聚维酮碘及0. 5g聚乙二醇4000溶解于IOOmL去离子水中，待其完全溶解；将溶液升温至70°C，缓缓将羧甲基纤维素加入并不断搅拌，直至羧甲基纤维素的终浓度为3. 0%，保温并搅拌，保证羧甲基纤维素完全溶解并形成胶冻状的粘接剂为止。将IOOg木炭活性炭粉缓缓加入，并不断搅拌，直至形成面团状混合物为止。将面团状混合物置于长3. 0cm，直径I. 0cm，一端园钝的鱼雷形磨具中加压成型，施加压力为20MPa，保压60分钟，然后小心的取出。将所获得的卵圆形的成型活性炭置于70°C下干燥2小时，取出后置115°C下I小时干热灭菌后备用。取长宽分别为3. 2cm与I. 2cm的,一侧带有I根长约20cm引线的棉布袋进行121°C湿热灭菌(40分钟)。之后取以上制得的鱼雷形活性炭，于无菌条件下将其装入此棉布袋中，封口，制得活性炭妇用卫生栓成品。以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式
的几种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
权利要求
1.活性炭妇用卫生栓，其特征在于主要由成型活性炭及用于包装成型活性炭的织物袋组成，其中的成型活性炭可以是鱼雷形、圆锥形、圆柱形、鸭嘴形、球形或卵形。
2.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其特征在于其中所用的成型活性炭由活性炭粉，羧甲基纤维素及低聚糖组成；其质量百分比分别为活性炭粉80. 0-98. 0%，羧甲基纤维素I. 0-10. 0%，低聚糖I. 0-10. 0%。
3.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其制备エ艺如下 (1)将低聚糖溶解于适量去离子水中，加入适量羧甲基纤维素钠并充分搅拌； (2)将活性炭粉缓缓加入上述体系中并不断搅拌，直至形成面团状混合物； (3)将面团状混合物置于模具中直接成型，或者加压至5-50MPa，維持5-120分钟后成型，在70-121 °C中干燥至少30分钟后取出； (4)将(3)中获得的成型活性炭装于织物袋中，封ロ后制得活性炭妇用卫生栓成品。
4.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其特征在于，其中所用的活性炭，可以是竹炭，木炭，椰壳炭，稻壳炭，稻杆炭，煤质炭，及其不同比例的混合物。
5.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其特征在于，其中的低聚糖可以是低聚果糖、低聚葡萄糖、低聚半乳糖、低聚麦芽糖及低聚异麦芽糖，或者其两种或多种的混合物。
6.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其特征在于，用于包裹成型活性炭的织物袋可以是无纺布，棉布或丝质材质。
7.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其特征在于，用于包裹活性炭的的织物袋上可预留ー根或多根一定长度的线，以便于使用后卫生栓的取出。
8.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其特征在于，制备过程可以在活性炭中填加药物，比如消毒剂如碘伏，以及中药，比如金银花的浸出液，以进ー步增进其效果。
9.根据权利要求I所述的活性炭妇用卫生栓，其特征在于，其中可添加生物医学上可接受的附加剂，如单体载体、表面活性剤、崩解剂或透皮促进剂等。
全文摘要
本发明属于医疗器械及药物领域，尤其涉及一种用于妇女生殖系统局部治疗保健的活性炭卫生栓及其制备方法。本发明中的妇用卫生栓主要由成型活性炭及用于包装成型活性炭的织物袋组成。其中的成型活性炭由活性炭粉，羧甲基纤维素及低聚糖组成；其质量百分比分别为活性炭粉80.0-98.0%，羧甲基纤维素1.0-10.0%，低聚糖1.0-10.0%。其制备过程主要包括粘接剂的配制，活性炭粉与粘接剂混合及成型后干燥等。成型后的活性炭被装于带引出线的无纺布，棉布或丝质材质的织物袋中制成妇用卫生栓成品。本发明将活性炭的吸附作用与低聚糖的益生作用相结合，能够有效的减少，排除生殖道炎性分泌物，改善生殖道局部微环境，防止炎症复发，使用简便可靠，成本低廉，具有广阔的市场前景。
文档编号A61P15/02GK102824365SQ20121036604
公开日2012年12月19日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者袁暾 申请人:袁暾, 四川三泰医药科技有限公司