一种含黑磷纳米片成分的液体创可贴及其制备方法

本发明属于医疗器械领域，具体涉及一种含黑磷纳米片成分的液体创可贴及其制备方法。

背景技术：

1、黑磷(blackphosphorus,bp)是磷的一种同素异形体，在外观、性能和结构上都很像石墨，呈现黑色、片状，并能导电，链接原子呈褶皱的片状可剥离成类石墨烯的二维片层结构。二维结构的黑磷具有诸多优异的物理化学特性，已经在微电子、光电子、能源催化等诸多领域展现出不错的应用前景。同时，作为一种由单一磷元素构成的纳米材料，它也具有良好的生物活性和生物相容性，在生物医学领域展现出巨大的潜力。

2、黑磷纳米片(blackphosphorus nanosheet,bpnanoshet)是黑磷经处理后得到的新型纳米材料，在体内的生物相容性好，而且体内降解得到的产物以磷酸盐和水为主，经代谢后可自动排出，对人体无明显的负面影响。2015年，中科院深圳先进技术研究院喻学锋研究员和香港城市大学朱剑豪教授、深圳大学张晗教授采用液相剥离法，成功制备出黑磷量子点(black phosphrous quantum dots,bpqds)，在近红外光下能有效杀死肿瘤细胞，且有很好的生物相容性，揭示了黑磷材料在生物医学领域具有很好的前景(yu x f,etal.angew.chem.int.ed.2015,54,11526-11530)。刘又年等(liuyn,etal.adv.mater.2017,29)利用黑磷纳米片表面带有负电荷以及褶皱的多层结构，实现了药物的成功负载，负载量远高于传统纳米载药平台，这为黑磷纳米材料在生物医学上的应用提供了一条全新的思路。施进军等(shi j j,et al.adv.mater.2017,29)基于黑磷纳米片表面易于功能化，比表面积大，成功研发了一种能够负载临床药物阿霉素的黑磷纳米片载体系统，且治疗效果显著。黑磷纳米片的多层结构固然给负载大量药物提供了便利，但这种结构的存在，也会使其很容易在水环境中被氧气氧化，这显然限制了它在生物医学方面的进一步应用。为了能够更好的解决这类问题，通过特定官能团来修饰黑磷纳米片是一种可靠的办法。

3、目前，黑磷纳米片在与医学相关领域的应用较为广泛，特别是其在肿瘤、神经退行性疾病治疗等方面研究进展迅速。关于黑磷纳米片在杀菌方面的研究也将逐渐成为业内热点，黑磷纳米片与石墨烯材料(graphene materials,gms)的物理结构相似，结构的极度相似使得两者的功能也会存在共同点。chen等(chen j n,et al.nanoscale 2014,6,1879-1889)观察到二维多层材料由于具有锋利的边缘，在与细菌细胞膜紧密接触之后，致使细胞膜内遗传物质如rna的外泄。luo等(luo y,et al.j.am.chem.soc.2016,138,2064-2077)通过相关实验也证实二维多层纳米材料能够刺破细菌的细胞膜，引起细胞膜物理损坏，进而导致细胞内基质的大量泄漏，促使细菌死亡。

4、苯扎氯铵作为一种常用的广谱抗菌剂，属于阳离子表面活性剂，具有与蛋白质结合快，毒性低的特点，能改变细菌细胞膜的通透性，使菌体胞浆中的物质外泄，阻碍细菌的正常代谢过程使得细菌死亡。

5、创可贴是人们日常生活中经常要用到的一种必备医疗产品，外观呈长方形，中间敷以浸过药物的纱布胶带，能够起到止血和护创的作用。但是，随着人们需要用到创可贴的场景越来越多，它的一些劣势逐渐暴露出来。首先，胶布类型的创可贴透气性一般，伤口部位正常分泌的水汽和汗液均无法穿过这层胶布，导致伤口部位处于浸泡状态，对皮肤产生不利影响。其次，有的创可贴的防水性能差，贴敷部位一旦接触液体后，就容易使创可贴失效，细菌也得以再次进入伤口处，痊愈的时间会被拉长。

6、基于这些缺点，液体创可贴应运而生。与传统创可贴相比，液体创可贴的使用方式以涂抹或者喷出为主，随后药物会在伤口部位形成薄膜，能防水，透气性良好。从目前已公开的专利来看，液体创可贴仍有需要改进的方面。如公开号为cn106924803a的中国专利，制备得到的液体创可贴中，抗菌剂的主要成分为银纳米粒子，利用银杀菌固然有效，但长时间使用，银会随着血液循环进入内环境，对人体的健康造成了危害。再如公开号为cn109464696a的中国专利，公开了一种喷雾式液体创可贴，制得的产品防水性能良好，可杜绝伤口二次感染。该液体创可贴的成膜材料采用的主要是聚乙烯醇类物质，值得关注的是，聚乙烯醇类物质在成膜时速度较慢，透气性一般。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种含黑磷纳米片成分的液体创可贴及其制备方法。合成的含黑磷纳米片成分的液体创可贴使用方便，成膜迅速，抗菌效果优异，并且由于其自身的可降解性和高的生物相容性，可以把对人体的伤害降到最低，这种兼具实现止血、抗菌、消炎功能与保湿、护肤作用的含黑磷纳米片成分的液体创可贴，有望成为一种新型的医用卫生护创材料。

2、为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种含黑磷纳米片成分的液体创可贴，其原料按重量份数计包括：成膜物质5～25份、溶剂25～70份、助黏剂0.4～3份、局部麻醉剂0.1～4份、抗菌剂0.5～3份、消炎剂0.5～3份、保湿剂0.3～1份、芳香剂0.2～1份。

4、优选地，该液体创可贴由以下重量份的原料组成：成膜物质10～25份、溶剂25～65份、助黏剂0.6～2份、局部麻醉剂0.2～3份、抗菌剂1～3份、消炎剂0.5～2份、保湿剂0.5～1份、芳香剂0.5～1份。

5、优选地，所述的成膜物质是普朗尼克和壳聚糖的混合物，二者的质量比为(0.3～0.7)：(0.3～0.7)。

6、优选地，所述的普朗尼克选自pluronic f68、pluronic f127、pluronic f108、pluronic l92中的一种或两种以上任意比例的混合物。

7、优选地，所述的普朗尼克为pluronic f68和pluronic f127的混合物。

8、优选地，所述的溶剂为乙酸正丁酯、异戊烷、六甲基二硅氧、去离子水的混合物。优选地，所述的助黏剂是多巴胺。

9、优选地，所述的局部麻醉剂是左旋布比卡因和利多卡因的混合物。

10、优选地，所述的抗菌剂是黑磷纳米片和苯扎氯铵的混合物。

11、优选地，所述的消炎剂是芦荟提取液和苦菊提取物的混合物。

12、优选地，所述的保湿剂是甘油和聚乙二醇的混合物；

13、优选地，所述的芳香剂是玫瑰精油。

14、优选地，所述黑磷纳米片的制备方法包括以下步骤：

15、ⅰ)先将表面完整的块状黑磷置于含有甲基吡咯烷酮的饱和氢氧化钠溶液中，得到混合液；

16、ⅱ)将步骤ⅰ)得到的混合液进行水浴超声3～10h后，静置，得到棕色悬浮液；ⅲ)将步骤ⅱ)得到的棕色悬浮液以2000～4000rpm的转速离心5～15min，收集上清液，得到二维黑磷纳米片。

17、上述含黑磷纳米片成分的液体创可贴的制备方法，包括以下步骤：

18、ⅰ)制备黑磷纳米片；

19、ⅱ)在去离子水中加入普朗尼克和壳聚糖，静置，得到溶液a；

20、ⅲ)按重量份数依次把黑磷纳米片、苯扎氯铵、乙酸正丁酯、异戊烷、六甲基二硅氧烷加入到去离子水中，超声分散15～20min，得到溶液b；

21、ⅳ)将多巴胺、芦荟提取液、苦菊提取物、左旋布比卡因和利多卡因按重量份数加入溶液b中，充分搅拌，得到溶液c；

22、ⅴ)将溶液c缓慢加入到溶液a中，充分搅拌，直至混合均匀，得到溶液d；

23、ⅵ)将聚乙二醇、甘油、精油按重量份数加入到溶液d中，搅拌，静置后即可得到本发明的液体创可贴。

24、本发明所涉及的组分及其功能简介：

25、1、普朗尼克

26、【性状】本品又称为泊洛沙姆，为聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物，白色或微黄色半透明固体，在水中易溶，溶解后具有一定的起泡性，是一种有效的温敏型高分子材料。

27、【功能】成膜物质

28、2、壳聚糖

29、【性状】本品为类白色粉末，无臭，无味。纯净的壳聚糖为白色或灰白色半透明的片状固体，具有生物降解性、生物相容性、无毒性的特征。

30、【功能】成膜物质

31、3、黑磷纳米片

32、【性状】本品为黑磷经液相剥离法制得的二维多层材料，黑磷是黑色有金属光泽的晶体，是用白磷在很高压强和较高温度下转化而形成的。在空气中不会自燃。

33、【功能】抗菌剂

34、4、乙酸正丁酯

35、【性状】本品为无色透明有愉快果香气味的液体，是一种优良的有机溶剂。宜储存于阴凉、通风的库房，远离火种、热源。

36、【功能】溶剂

37、5、异戊烷

38、【性状】本品为无色透明的易挥发液体，有令人愉快的芳香气味。主要用于有机合成，也作溶剂。储存时要通风低温干燥；且与氧化剂、酸类分开存放。

39、【功能】溶剂

40、6、六甲基二硅氧烷【性状】本品为无色透明液体，溶于多种有机溶剂。

41、【功能】溶剂

42、7、多巴胺

43、【性状】本品为大脑中含量最丰富的儿茶酚胺类神经递质。多巴胺作为神经递质调控中枢神经系统的多种生理功能。同时，多巴胺具有黏附性、还原性以及良好的生物相容性。

44、【功能】助黏剂

45、8、左旋布比卡因

46、【性状】本品为布比卡因的单一异构体，比布比卡因有更好的安全性和较少的中枢神经系统和心脏毒性。可用于外科局部或区域麻醉，以及手术后疼痛的控制。

47、【功能】局部麻醉剂

48、9、利多卡因

49、【性状】本品为是局部麻醉及抗心律失常药，它是可卡因的一种衍生物，易溶于水，毒力和普鲁卡因相当，但局部麻醉效果较强而持久，有良好的表面穿透力，可注射也可作表面麻醉。

50、【功能】局部麻醉剂

51、10、苯扎氯铵

52、【性状】本品为白色蜡状固体或黄色胶状体，水溶液显中性或弱碱性反应，振摇时产生多量泡沫。本品在水或乙醇中极易溶解，是重要的阳离子季铵盐表面活性剂，广泛用于个人护理，护发素等产品，具有良好的抗静电，柔顺，防腐作用，也可用于杀菌，印染助剂，等行业。

53、【功能】抗菌剂

54、11、芦荟

55、【性状】本品为芦荟属中少数可食用的物种之一，其制品被广泛应用于食品、美容、保健、医药等领域，是一种常绿、多肉质的草本植物。茎较短。芦荟浆汁制剂对皮肤创伤、烧伤以及x线局部照射均有保护作用。

56、【功能】消炎剂

57、12、苦菊

58、【性状】本品味感甘中略带苦，颜色碧绿，可炒食或凉拌，是清热去火的美食佳品，也有抗菌、解热、消炎、明目等作用。

59、【功能】消炎剂

60、13、甘油

61、【性状】本品又称为丙三醇，无色、无臭、味甜，外观呈澄明黏稠液态，可与水以任何比例溶解。

62、【功能】保湿剂

63、14、聚乙二醇

64、【性状】本品无毒、无刺激性，味微苦，具有良好的水溶性，并与许多有机物组份有良好的相溶性。它们具有优良的润滑性、保湿性、分散性，在化妆品、制药、及食品加工等行业中均有着极为广泛的应用。

65、【功能】保湿剂

66、15、玫瑰精油

67、【性状】本品为从玫瑰花瓣中，通过挤压法、冷浸法或溶剂提取法提炼萃取的挥发性芳香物质。

68、【功能】芳香剂

69、与现有技术相比，本发明具有以下优势：

70、(1)本发明中采用黑磷纳米片作为抗菌剂，利用其物理抗菌能力，协同苯扎氯铵，实现共同杀菌的功效。而且黑磷纳米片自身降解性好，生物相容性高，在一定程度上缓解了苯扎氯铵对机体的危害。

71、(2)本发明中采用普朗尼克和壳聚糖的混合物作为成膜物质，普朗尼克的加入使得该液体创可贴的溶液-凝胶相变点更多的依靠人体的自身温度，所以对于有机溶剂迅速挥发而成膜的依赖性大大降低，对伤口部位的刺激性也有相应程度的降低。

72、(3)本发明中所述的助黏剂为多巴胺，多巴胺是海洋贻贝分泌的黏附蛋白的成分之一，在水溶液中可发生氧化自聚反应，形成聚多巴胺，具有优异的黏附性和生物相容性，能够提高液体创可贴与伤口部位的粘合能力。