一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料的制备方法
一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于天然生物抗菌剂领域，具体设及一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物 抗菌材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 壳聚糖（chitosan)又称脱己酷甲壳素，是由自然界广泛存在的几了质（chitin) 经过脱己酷作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺（l-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。自1859年，法 国人Rouget首先得到壳聚糖后，该种天然高分子的生物功能性和相容性、血液相容性、安 全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、 金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。
[0003] 目前壳聚糖存在水溶性差，蛋白质含量高等问题，导致壳聚糖在医疗产品使用上 受到很大的局限，临床不良反应风险大。
[0004] 目前壳聚糖类抗菌材料多为引入季锭盐、银离子、铜离子等成分，制成的抗菌剂， 依然存在一定毒性，稳定性差，容易出现沉淀等现象。而且制备成本高，安全性差，环境污染 大，其生物毒性依然不能满足绿色无毒抗菌剂的要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料及其制备方 法，制得的复合生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生物相容性好、性能稳定、成本低 廉、绿色环保等特点。经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率 达99%W上。该杀菌作用在室温保存状态可保持=年，且无皮肤致敏反应。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料，lOOOmL抗菌液中原料配比如下；壳聚 糖35g、氨氧化钢0.Ig、溶解酵素1. 5mL、薄荷油3.OmL、甘油3. 〇111以余量为纯化水。
[0007] 制备方法的具体步骤如下； (1) 壳聚糖35g加纯化水500血，揽拌45分钟； (2) 氨氧化钢0.Ig加纯化水50mL溶解后，加入步骤（1)制得的壳聚糖溶液，加热至 80-85°C，揽拌30分钟，静置24小时，过滤；滤液自然冷却； (3) 溶解酵素1. 5血加纯化水100血，加入到步骤（2)的滤液中，加热至45°C，揽拌30 分钟，45-50°C保温静置12小时，揽拌30分钟，自然冷却； (4) 加入薄荷油3. 0血和甘油3. 0血，揽拌30分钟； (5) 加入纯化水定容至1000血，揽拌30分钟。
[0008] 本发明的显著优点在于；制得的复合生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生 物相容性好、性能稳定、成本低廉、绿色环保等特点。经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希 菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率达99%W上。该杀菌作用在室温保存状态可保持=年，且无 皮肤致敏反应。
【具体实施方式】
[0009] 本发明通过利用碱化降低壳聚糖的蛋白质含量，同时在降解酶(溶解酵素 lysozyme、kitinase)的作用下，得到纯度达到95%W上的小分子（分子量3000-5000之间） 壳聚糖，结合薄荷油、甘油制成生物长效抗菌材料，填补国内各种不同抗菌材料的空白，而 且，通过生物相容性检测验证，产品抗菌性能达到98%W上，无毒副作用，并有止血、修复、 护肤功效。
[0010] 随着现在生活质量的提高、健康意识的增强，抗菌产品已日益受到病患和一般消 费者的亲睐，作为医疗器械的抗菌产品主要有=大类；无机杀菌剂、有机杀菌剂、天然杀菌 剂。
[0011] 表1常用的各种抗菌剂与壳聚糖生物长效抗菌材料的比较
本发明提供一种壳聚糖抗菌剂包括降低蛋白质、选择分子量、联合增效剂、稳定剂等， 使壳聚糖在纯生物天然的状态下，提高抗菌能力近30倍，而且解决了壳聚糖作为工业化生 产抗菌剂的技术难题，实现了对海洋资源工业化生产深加工和利用，本项目制备的壳聚糖 长效生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生物相容性好、性能稳定、成本低廉、绿色环 保等特点。本品经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率达99% W上。本品杀菌作用在室温保存状态可保持=年；细胞毒性试验：细胞毒性反应小于轻微 细胞毒性；皮肤刺激试验；应无皮肤刺激反应；迟发型超敏反应试验：无皮肤致敏反应。
[0012] 重点改进的工艺： 1) 碱化催化反应降低蛋白质阶段：原料壳聚糖加入0.Ig氨氧化钢催化剂，脱去蛋白 质；反应共进行24小时，脱去蛋白质反应过程温度为80°C-85°c;反应后的物料由累打入 过滤器，将滤液打入反应蓋中； 2) 酶解反应过程；将反应蓋中的脱蛋白质壳聚糖溶液，加入溶解酵素；酶解反应条件 为45-50°C，反应时间为12小时；反应完全后，将溶液由累打入过滤器，将滤液打入储罐 中； 3) 配制过程：将薄荷油3. 0ml、甘油3. 0ml分别加入上述溶液中，揽拌30分钟；加入纯 化水定容至1000ml，揽拌30分钟。
[0013] 根据壳聚糖的抑菌机理，壳聚糖抑菌活性的强弱与壳聚糖的氨基有关，其正电性 越强，其抑菌活性越强。针对单纯壳聚糖在抗菌方面的弱点（分子量较大，不易进入细胞 内），根据抗菌增效原理，经大量对照试验，最终确定采用碱化脱蛋白质后，通过溶解酵素控 制反应条件，选择壳聚糖的分子量范围，再使壳聚糖复配增效剂(薄荷油）后，可使综合杀菌 效力提高30倍。
[0014] 针对壳聚糖水溶性差、易水解的特性，经大量筛选试验，最终确定使用溶解酵素催 化酵解和甘油为稳定剂。
[0015] 在试验测定MGC(最低抑菌浓度)、MIC(最低杀菌浓度)的基础上，根据实际应用工 艺情况及相关国家标准要求，最终确定壳聚糖抗菌剂的常规使用剂量为；〇. 35wt%。 表2不同浓度对壳聚糖抗菌剂抗菌性能的影响
对于上述实验，壳聚糖的取代度为1. 25 ;温度为25°C;抑为6. 4.使用表明，本发明制 备的壳聚糖生物长效抗菌材料在0. 035.wt%时，对大肠杆菌、葡萄球菌和白色念球菌有很 好的抗(抑）菌效果。
[0016] 实验表明，该壳聚糖抗菌剂在PH值为4. 5-7. 0是其抑菌效果最佳其中抑值测定 按照《中华人民共和国药典》2010年版第二部附录PH值测定法测定。
[0017] 其中杀菌效果测试按消毒技术规范2002年版2. 1. 1. 5条中和剂鉴定测试方法、 2. 1. 1. 7条细菌定量基2. 1. 1. 9条真菌灭杀测试方法。
[001引该壳聚糖抗菌剂的相对密度在25°C下为1. 05-1. 10 (按照《中华人民共和国药典》 2010年版第二部附录相对密度测定法中比重瓶法测定)。
[0019] 该壳聚糖抗菌剂的固体物含量为0. 035-0. 04wt%。
[0020] 总固体物含量测定法为： 在烘干恒重的烧杯中称取2g试样(精确至0. 0002g)于105 +rc恒温烘箱内烘干=小 时。取出放入干燥器内，冷却至室温，称其质量(精确至0. 0002g)。
[0021] 固体物浓度计算： 总固体（％)= (m3-ml)X100/ 其中；ml为空烧杯的质量g; m2为烘干前试样和烧杯的质量g m3为烘干后残余物和烧杯的质量g。
[0022] 结果保留3位小数。
[0023] 实施例1 制备壳聚糖的主要原料
注；黏度指甲壳素或壳聚糖溶于1%己酸溶液时的黏度(旋转黏度仪测试，25°C，下文 同)。
[0024] 配制抗菌剂的主要原料
制备工艺： 1)壳聚糖制备 原料检验一壳聚糖(根据YY/T0606. 7-2008组织工程医疗产品第7部分；壳聚糖） 反应蓋中加入纯化水及化0H，启动揽拌，配成40-45%碱液，恒温至80-85°C-加入壳 聚糖，浸泡2化一反应一过滤一洗漆一取样一检验。
[00幼。杀菌剂配制 滤液检验一(根据YY/T0606. 7-2008组织工程医疗产品第7部分；壳聚糖） 溶解酵素加至滤液中揽拌，启动揽拌，恒温至40-45°C-揽拌20-30分钟，反应一保持 12小时一过滤一降至常温一加入甘油、薄荷油一揽拌20-30分钟一放料、包装一成品检验。 [002引杀菌剂配制机理
壳聚糖制备工艺研究 1)脱己酷度控制实验
实验显示；在原料规格及碱液浓度、反应温度相对固定的条件下，反应20-24小时较为 合理 2)分子量控制实验
实验显示：在降解剂用量及反应温度相对固定的条件下，反应10. 0-12. 0小时较为合 理。
[0027] 微生物实验研究 实验依据：按GB15979-2002《一次性使用卫生用品卫生标准》中附录C进行试验 (1)杀/抑菌实验 A、 单味原料杀菌实验(实验菌株；大肠杆菌5099)
实验显示；3种单味原料的0. 5%水溶液对大肠杆菌无明显杀灭作用 B、 配方拆分杀菌实验(实验杀菌；大肠杆菌8099)
实验显示 1) 4种原料合用（各0. 5wt%)的水溶液对大肠杆菌有较强杀灭作用。
[0028] 2)配方中去除壳聚糖，对大肠杆菌无明显杀灭作用。
[0029] 3)配方中去除薄荷油，对大肠杆菌的杀灭效果有明显影响。
[0030] 4)配方中去除甘油，对大肠杆菌的杀灭效果无明显影响。
[0031]C、最小杀菌浓度（MIC)实验。
[0032]a)壳聚糖规格筛选
实验显示；平均分子量3000-5000、脱己酷度95-100%的壳聚糖杀菌效力最强。
[0033]b)壳聚糖生物抗菌剂MIC测定
实验显示；壳聚糖经复配增效剂后，其杀菌效力提高了近30倍；壳聚糖生物抗菌剂对3 个代表菌种的杀灭效果排序；金黄色葡萄球菌>大肠杆菌> 白色链珠菌。
[0034] D、最小抑菌浓度（MGC)实验
实验显示；壳聚糖生物抗菌剂对3个代表菌种的抑制效果排序同MIC。
[003引似毒理实验。
[0036]A、皮肤刺激试验。
[0037] 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对豚鼠的皮肤刺激数为0,属于无刺激。
[0038] B、皮肤变态反应试验。
[0039] 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对豚鼠皮肤的致敏率为0,属I级致敏。
[0040] C、阴道黏膜刺激试验 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对雌性家兔阴道黏膜的刺激指数为0. 2,属于无刺激性D、眼刺激试验。
[0041] 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对家兔的急性眼刺激积分指数为3,属无刺激性。
[0042] (3)稳定实验。
[0043]A、杀菌稳定性实验（37 °C加速试验)。
实验结论：产品的杀菌作用在室温下至少可保持=年。
[0044] B、黏度稳定性实验。
实验显示：壳聚糖生物抗菌剂常温条件下无明显分解。
[004引应用研究 (1)卫生湿巾 A、巾材；水刺布(粘胶/漆绝=70/30,50g/nf)。
[004引 B、含液量；3000/0。
[0047]C、壳聚糖生物抗菌剂用量；0.2wt%。
[0048]D、卫生指标；
E、实验结论：产品达到GB15979 "卫生湿巾"的卫生标准。
[004引 （2)链甲ES纤维 A、纤维规格；线密度2. 0~2. 6化ex,长度51±3mm，卷曲数16 + 5个/25mm，含油率 0.35 ~0. 65wt%。
[0050] B、壳聚糖生物抗菌剂用法、用量：配制纺丝油剂是直接加入。杀菌剂实际耗用 0. 15-0. 25wt%。
[0051]C、纤维抑菌性能(溶出法）
D、实验结论；参照GB15979要求，产品对实验菌种具有较强的抑制作用。
[00閲 （3)链甲非织造布 A、布料规格：热轴型，18-20g/nf。
[0053]B、壳聚糖生物抗菌剂用法、用量：在线涂布，涂液率20-30wt%。
[0054] 杀菌实际耗用；0. 15-0. 25wt〇/〇。
[00巧]C、非织造布抑菌性能(溶出法）
D、实验结论；参照GB15979要求，产品对实验菌种具有较强的抑制作用。
[0056] 该壳聚糖抗菌剂在杀菌效果及对皮肤的刺激性、致敏性方面反应在实验中指标： 0. 2wt%水溶液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色链珠菌的2分钟杀灭率> 99% ;0. 2wt%水 溶液对豚鼠皮肤进行一次性刺激试验，皮肤刺激指数应为0. 0-0. 4,数无刺激性；W0. 2wt% 水溶液对豚鼠皮肤进行变态反应试验，致敏率应为0-8% (I级)，致敏强度极轻。
[0057] 本产品的其它指标；神含量《0. 001%;铅含量《0. 004%。
[0058] 本产品主要可用于各类非织造布及湿巾、卫生巾、纸尿裤、口罩等一次性使用卫生 用品、医疗用品。另外，还可W用于各类日用化学品。
[0059] 该壳聚糖抗菌剂的特点为；杀菌力强，主要体现在0.2wt%使用剂量对常规代表菌 种的2分钟杀菌率均大于99% ;杀菌谱广，对化脈菌、肠道感染菌、酵母菌等代表菌种均有显 效。另外，本项目产品安全温和，对皮肤、眼睛、黏膜无刺激，不会引起过敏反应；性能稳定， 其杀菌及贬存有效时间在两年w上。再次项目产品成本低廉，应用成本仅为进口同类杀菌 剂的70%左右；制造、应用工艺简便；W天然生物原料为主，对环境无污染。
[0060]W上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与 修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1. 一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料，其特征在于：1000 mL抗菌液中原料 配比如下：壳聚糖35g、氢氧化钠0.lg、溶解酵素I. 5mL、薄荷油3.OmU甘油3.OmL，余量为 纯化水。2. -种制备如权利要求1所述的壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料的方法，其 特征在于：具体步骤如下： (1) 壳聚糖35g加纯化水500mL，搅拌45分钟； (2) 氢氧化钠0.Ig加纯化水50mL溶解后，加入步骤（1)制得的壳聚糖溶液，加热至 80-85°C，搅拌30分钟，静置24小时，过滤；滤液自然冷却； (3) 溶解酵素I. 5mL加纯化水100mL，加入到步骤（2)的滤液中，加热至45°C，搅拌30 分钟，45-50°C保温静置12小时，搅拌30分钟，自然冷却； (4) 加入薄荷油3.OmL和甘油3.OmL，搅拌30分钟； (5) 加入纯化水定容至lOOOmL，搅拌30分钟。
【专利摘要】本发明公开了一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料及其制备方法，1000mL抗菌液中原料配比如下：壳聚糖35g、氢氧化钠0.1g、溶解酵素1.5mL、薄荷油3.0mL、甘油3.0mL，余量为纯化水。制得的复合生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生物相容性好、性能稳定、成本低廉、绿色环保等特点。经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率达99%以上。该杀菌作用在室温保存状态可保持三年，且无皮肤致敏反应。
【IPC分类】A61K47/42, A61K47/10, A61K31/722, A01P1/00, A01N43/16, A01N25/22, A61P7/04, A61P17/02, A61P31/04
【公开号】CN104906584
【申请号】CN201510364810
【发明人】严光辉, 于沙蔚
【申请人】福建生物工程职业技术学院, 苏比克（福州）药械科技有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月29日
【技术领域】
[0001] 本发明属于天然生物抗菌剂领域，具体设及一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物 抗菌材料及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 壳聚糖（chitosan)又称脱己酷甲壳素，是由自然界广泛存在的几了质（chitin) 经过脱己酷作用得到的，化学名称为聚葡萄糖胺（l-4)-2-氨基-B-D葡萄糖。自1859年，法 国人Rouget首先得到壳聚糖后，该种天然高分子的生物功能性和相容性、血液相容性、安 全性、微生物降解性等优良性能被各行各业广泛关注，在医药、食品、化工、化妆品、水处理、 金属提取及回收、生化和生物医学工程等诸多领域的应用研究取得了重大进展。
[0003] 目前壳聚糖存在水溶性差，蛋白质含量高等问题，导致壳聚糖在医疗产品使用上 受到很大的局限，临床不良反应风险大。
[0004] 目前壳聚糖类抗菌材料多为引入季锭盐、银离子、铜离子等成分，制成的抗菌剂， 依然存在一定毒性，稳定性差，容易出现沉淀等现象。而且制备成本高，安全性差，环境污染 大，其生物毒性依然不能满足绿色无毒抗菌剂的要求。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料及其制备方 法，制得的复合生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生物相容性好、性能稳定、成本低 廉、绿色环保等特点。经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率 达99%W上。该杀菌作用在室温保存状态可保持=年，且无皮肤致敏反应。
[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案： 一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料，lOOOmL抗菌液中原料配比如下；壳聚 糖35g、氨氧化钢0.Ig、溶解酵素1. 5mL、薄荷油3.OmL、甘油3. 〇111以余量为纯化水。
[0007] 制备方法的具体步骤如下； (1) 壳聚糖35g加纯化水500血，揽拌45分钟； (2) 氨氧化钢0.Ig加纯化水50mL溶解后，加入步骤（1)制得的壳聚糖溶液，加热至 80-85°C，揽拌30分钟，静置24小时，过滤；滤液自然冷却； (3) 溶解酵素1. 5血加纯化水100血，加入到步骤（2)的滤液中，加热至45°C，揽拌30 分钟，45-50°C保温静置12小时，揽拌30分钟，自然冷却； (4) 加入薄荷油3. 0血和甘油3. 0血，揽拌30分钟； (5) 加入纯化水定容至1000血，揽拌30分钟。
[0008] 本发明的显著优点在于；制得的复合生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生 物相容性好、性能稳定、成本低廉、绿色环保等特点。经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希 菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率达99%W上。该杀菌作用在室温保存状态可保持=年，且无 皮肤致敏反应。
【具体实施方式】
[0009] 本发明通过利用碱化降低壳聚糖的蛋白质含量，同时在降解酶(溶解酵素 lysozyme、kitinase)的作用下，得到纯度达到95%W上的小分子（分子量3000-5000之间） 壳聚糖，结合薄荷油、甘油制成生物长效抗菌材料，填补国内各种不同抗菌材料的空白，而 且，通过生物相容性检测验证，产品抗菌性能达到98%W上，无毒副作用，并有止血、修复、 护肤功效。
[0010] 随着现在生活质量的提高、健康意识的增强，抗菌产品已日益受到病患和一般消 费者的亲睐，作为医疗器械的抗菌产品主要有=大类；无机杀菌剂、有机杀菌剂、天然杀菌 剂。
[0011] 表1常用的各种抗菌剂与壳聚糖生物长效抗菌材料的比较
本发明提供一种壳聚糖抗菌剂包括降低蛋白质、选择分子量、联合增效剂、稳定剂等， 使壳聚糖在纯生物天然的状态下，提高抗菌能力近30倍，而且解决了壳聚糖作为工业化生 产抗菌剂的技术难题，实现了对海洋资源工业化生产深加工和利用，本项目制备的壳聚糖 长效生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生物相容性好、性能稳定、成本低廉、绿色环 保等特点。本品经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率达99% W上。本品杀菌作用在室温保存状态可保持=年；细胞毒性试验：细胞毒性反应小于轻微 细胞毒性；皮肤刺激试验；应无皮肤刺激反应；迟发型超敏反应试验：无皮肤致敏反应。
[0012] 重点改进的工艺： 1) 碱化催化反应降低蛋白质阶段：原料壳聚糖加入0.Ig氨氧化钢催化剂，脱去蛋白 质；反应共进行24小时，脱去蛋白质反应过程温度为80°C-85°c;反应后的物料由累打入 过滤器，将滤液打入反应蓋中； 2) 酶解反应过程；将反应蓋中的脱蛋白质壳聚糖溶液，加入溶解酵素；酶解反应条件 为45-50°C，反应时间为12小时；反应完全后，将溶液由累打入过滤器，将滤液打入储罐 中； 3) 配制过程：将薄荷油3. 0ml、甘油3. 0ml分别加入上述溶液中，揽拌30分钟；加入纯 化水定容至1000ml，揽拌30分钟。
[0013] 根据壳聚糖的抑菌机理，壳聚糖抑菌活性的强弱与壳聚糖的氨基有关，其正电性 越强，其抑菌活性越强。针对单纯壳聚糖在抗菌方面的弱点（分子量较大，不易进入细胞 内），根据抗菌增效原理，经大量对照试验，最终确定采用碱化脱蛋白质后，通过溶解酵素控 制反应条件，选择壳聚糖的分子量范围，再使壳聚糖复配增效剂(薄荷油）后，可使综合杀菌 效力提高30倍。
[0014] 针对壳聚糖水溶性差、易水解的特性，经大量筛选试验，最终确定使用溶解酵素催 化酵解和甘油为稳定剂。
[0015] 在试验测定MGC(最低抑菌浓度)、MIC(最低杀菌浓度)的基础上，根据实际应用工 艺情况及相关国家标准要求，最终确定壳聚糖抗菌剂的常规使用剂量为；〇. 35wt%。 表2不同浓度对壳聚糖抗菌剂抗菌性能的影响
对于上述实验，壳聚糖的取代度为1. 25 ;温度为25°C;抑为6. 4.使用表明，本发明制 备的壳聚糖生物长效抗菌材料在0. 035.wt%时，对大肠杆菌、葡萄球菌和白色念球菌有很 好的抗(抑）菌效果。
[0016] 实验表明，该壳聚糖抗菌剂在PH值为4. 5-7. 0是其抑菌效果最佳其中抑值测定 按照《中华人民共和国药典》2010年版第二部附录PH值测定法测定。
[0017] 其中杀菌效果测试按消毒技术规范2002年版2. 1. 1. 5条中和剂鉴定测试方法、 2. 1. 1. 7条细菌定量基2. 1. 1. 9条真菌灭杀测试方法。
[001引该壳聚糖抗菌剂的相对密度在25°C下为1. 05-1. 10 (按照《中华人民共和国药典》 2010年版第二部附录相对密度测定法中比重瓶法测定)。
[0019] 该壳聚糖抗菌剂的固体物含量为0. 035-0. 04wt%。
[0020] 总固体物含量测定法为： 在烘干恒重的烧杯中称取2g试样(精确至0. 0002g)于105 +rc恒温烘箱内烘干=小 时。取出放入干燥器内，冷却至室温，称其质量(精确至0. 0002g)。
[0021] 固体物浓度计算： 总固体（％)= (m3-ml)X100/ 其中；ml为空烧杯的质量g; m2为烘干前试样和烧杯的质量g m3为烘干后残余物和烧杯的质量g。
[0022] 结果保留3位小数。
[0023] 实施例1 制备壳聚糖的主要原料
注；黏度指甲壳素或壳聚糖溶于1%己酸溶液时的黏度(旋转黏度仪测试，25°C，下文 同)。
[0024] 配制抗菌剂的主要原料
制备工艺： 1)壳聚糖制备 原料检验一壳聚糖(根据YY/T0606. 7-2008组织工程医疗产品第7部分；壳聚糖） 反应蓋中加入纯化水及化0H，启动揽拌，配成40-45%碱液，恒温至80-85°C-加入壳 聚糖，浸泡2化一反应一过滤一洗漆一取样一检验。
[00幼。杀菌剂配制 滤液检验一(根据YY/T0606. 7-2008组织工程医疗产品第7部分；壳聚糖） 溶解酵素加至滤液中揽拌，启动揽拌，恒温至40-45°C-揽拌20-30分钟，反应一保持 12小时一过滤一降至常温一加入甘油、薄荷油一揽拌20-30分钟一放料、包装一成品检验。 [002引杀菌剂配制机理
壳聚糖制备工艺研究 1)脱己酷度控制实验
实验显示；在原料规格及碱液浓度、反应温度相对固定的条件下，反应20-24小时较为 合理 2)分子量控制实验
实验显示：在降解剂用量及反应温度相对固定的条件下，反应10. 0-12. 0小时较为合 理。
[0027] 微生物实验研究 实验依据：按GB15979-2002《一次性使用卫生用品卫生标准》中附录C进行试验 (1)杀/抑菌实验 A、 单味原料杀菌实验(实验菌株；大肠杆菌5099)
实验显示；3种单味原料的0. 5%水溶液对大肠杆菌无明显杀灭作用 B、 配方拆分杀菌实验(实验杀菌；大肠杆菌8099)
实验显示 1) 4种原料合用（各0. 5wt%)的水溶液对大肠杆菌有较强杀灭作用。
[0028] 2)配方中去除壳聚糖，对大肠杆菌无明显杀灭作用。
[0029] 3)配方中去除薄荷油，对大肠杆菌的杀灭效果有明显影响。
[0030] 4)配方中去除甘油，对大肠杆菌的杀灭效果无明显影响。
[0031]C、最小杀菌浓度（MIC)实验。
[0032]a)壳聚糖规格筛选
实验显示；平均分子量3000-5000、脱己酷度95-100%的壳聚糖杀菌效力最强。
[0033]b)壳聚糖生物抗菌剂MIC测定
实验显示；壳聚糖经复配增效剂后，其杀菌效力提高了近30倍；壳聚糖生物抗菌剂对3 个代表菌种的杀灭效果排序；金黄色葡萄球菌>大肠杆菌> 白色链珠菌。
[0034] D、最小抑菌浓度（MGC)实验
实验显示；壳聚糖生物抗菌剂对3个代表菌种的抑制效果排序同MIC。
[003引似毒理实验。
[0036]A、皮肤刺激试验。
[0037] 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对豚鼠的皮肤刺激数为0,属于无刺激。
[0038] B、皮肤变态反应试验。
[0039] 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对豚鼠皮肤的致敏率为0,属I级致敏。
[0040] C、阴道黏膜刺激试验 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对雌性家兔阴道黏膜的刺激指数为0. 2,属于无刺激性D、眼刺激试验。
[0041] 0. 2wt%壳聚糖生物抗菌剂对家兔的急性眼刺激积分指数为3,属无刺激性。
[0042] (3)稳定实验。
[0043]A、杀菌稳定性实验（37 °C加速试验)。
实验结论：产品的杀菌作用在室温下至少可保持=年。
[0044] B、黏度稳定性实验。
实验显示：壳聚糖生物抗菌剂常温条件下无明显分解。
[004引应用研究 (1)卫生湿巾 A、巾材；水刺布(粘胶/漆绝=70/30,50g/nf)。
[004引 B、含液量；3000/0。
[0047]C、壳聚糖生物抗菌剂用量；0.2wt%。
[0048]D、卫生指标；
E、实验结论：产品达到GB15979 "卫生湿巾"的卫生标准。
[004引 （2)链甲ES纤维 A、纤维规格；线密度2. 0~2. 6化ex,长度51±3mm，卷曲数16 + 5个/25mm，含油率 0.35 ~0. 65wt%。
[0050] B、壳聚糖生物抗菌剂用法、用量：配制纺丝油剂是直接加入。杀菌剂实际耗用 0. 15-0. 25wt%。
[0051]C、纤维抑菌性能(溶出法）
D、实验结论；参照GB15979要求，产品对实验菌种具有较强的抑制作用。
[00閲 （3)链甲非织造布 A、布料规格：热轴型，18-20g/nf。
[0053]B、壳聚糖生物抗菌剂用法、用量：在线涂布，涂液率20-30wt%。
[0054] 杀菌实际耗用；0. 15-0. 25wt〇/〇。
[00巧]C、非织造布抑菌性能(溶出法）
D、实验结论；参照GB15979要求，产品对实验菌种具有较强的抑制作用。
[0056] 该壳聚糖抗菌剂在杀菌效果及对皮肤的刺激性、致敏性方面反应在实验中指标： 0. 2wt%水溶液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色链珠菌的2分钟杀灭率> 99% ;0. 2wt%水 溶液对豚鼠皮肤进行一次性刺激试验，皮肤刺激指数应为0. 0-0. 4,数无刺激性；W0. 2wt% 水溶液对豚鼠皮肤进行变态反应试验，致敏率应为0-8% (I级)，致敏强度极轻。
[0057] 本产品的其它指标；神含量《0. 001%;铅含量《0. 004%。
[0058] 本产品主要可用于各类非织造布及湿巾、卫生巾、纸尿裤、口罩等一次性使用卫生 用品、医疗用品。另外，还可W用于各类日用化学品。
[0059] 该壳聚糖抗菌剂的特点为；杀菌力强，主要体现在0.2wt%使用剂量对常规代表菌 种的2分钟杀菌率均大于99% ;杀菌谱广，对化脈菌、肠道感染菌、酵母菌等代表菌种均有显 效。另外，本项目产品安全温和，对皮肤、眼睛、黏膜无刺激，不会引起过敏反应；性能稳定， 其杀菌及贬存有效时间在两年w上。再次项目产品成本低廉，应用成本仅为进口同类杀菌 剂的70%左右；制造、应用工艺简便；W天然生物原料为主，对环境无污染。
[0060]W上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与 修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1. 一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料，其特征在于：1000 mL抗菌液中原料 配比如下：壳聚糖35g、氢氧化钠0.lg、溶解酵素I. 5mL、薄荷油3.OmU甘油3.OmL，余量为 纯化水。2. -种制备如权利要求1所述的壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料的方法，其 特征在于：具体步骤如下： (1) 壳聚糖35g加纯化水500mL，搅拌45分钟； (2) 氢氧化钠0.Ig加纯化水50mL溶解后，加入步骤（1)制得的壳聚糖溶液，加热至 80-85°C，搅拌30分钟，静置24小时，过滤；滤液自然冷却； (3) 溶解酵素I. 5mL加纯化水100mL，加入到步骤（2)的滤液中，加热至45°C，搅拌30 分钟，45-50°C保温静置12小时，搅拌30分钟，自然冷却； (4) 加入薄荷油3.OmL和甘油3.OmL，搅拌30分钟； (5) 加入纯化水定容至lOOOmL，搅拌30分钟。
【专利摘要】本发明公开了一种壳聚糖/薄荷油/甘油复合生物抗菌材料及其制备方法，1000mL抗菌液中原料配比如下：壳聚糖35g、氢氧化钠0.1g、溶解酵素1.5mL、薄荷油3.0mL、甘油3.0mL，余量为纯化水。制得的复合生物抗菌材料具有抗菌性能强、抗菌谱广、生物相容性好、性能稳定、成本低廉、绿色环保等特点。经检测，对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、白色念珠菌的2分钟杀灭率达99%以上。该杀菌作用在室温保存状态可保持三年，且无皮肤致敏反应。
【IPC分类】A61K47/42, A61K47/10, A61K31/722, A01P1/00, A01N43/16, A01N25/22, A61P7/04, A61P17/02, A61P31/04
【公开号】CN104906584
【申请号】CN201510364810
【发明人】严光辉, 于沙蔚
【申请人】福建生物工程职业技术学院, 苏比克（福州）药械科技有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月29日
最新回复(0)