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氰基丙烯酸酯类伤口快速胶粘剂研究进展

前言

伤口快速胶粘剂,是一种医用胶粘剂,而医用胶粘剂又可为两大类:一是适于粘连骨骼等

的硬组织胶粘剂,如甲基丙烯酸甲酯骨水泥;另一类是适于粘接皮肤、脏器、神经、肌肉、血

管、粘膜等的软组织胶粘剂。一般采用α-氰基丙烯酸酯类为医用化学合成型胶(α-ｃｙａｎ

ｏａｃｒｙｌａｔｅ)或纤维蛋白生物型胶(ｆｉｂｒｉｎｇｌｕｅ),如ＷＢＡ生物胶粘

剂。纤维蛋白生物型胶是从异体或自体血液中产生的,它富含纤维蛋白原和因子Ⅷ,对脆弱拟

杆菌、大肠杆菌和金葡杆菌等有杀菌作用。耳鼻喉科专家们把这种蛋白胶用于各种动物和人

的伤口上,结果令人满意。但是使用异体血制的蛋白胶有传染肝炎和爱滋病的可能性。自体

血产品较安全,但不适合急症医治需要,因为要临时从伤员自己身上抽血制取纤维蛋白生物

胶再来粘合自己的伤口,这是很难做到的[2]。并且纤维蛋白生物胶粘合速度慢、强度不高,

不适合紧急治疗,因而人们把注意力放在氰基丙烯酸酯类胶粘剂的研究上。

1氰基丙烯酸酯类胶粘剂的历史发展

1959年美国发明了Ｅａｓｔｍａｎ910粘接剂(α-氰基丙烯酸甲酯)[3],它具有对玻

璃、五金、橡胶、塑料等材料的快速粘连作用。Ｃｏｏｖｅｒ等人[4]发现它能粘结生物组

织、被作为一类新型医用胶粘剂使用。20世纪60年代初生物粘接剂风靡一时,在动物实验

和临床应用中取得了丰硕成果]。但到70年代中期,世界各国对它的兴趣有所减弱,主要原因

唯恐引起癌症。但20多年来,数以千万计的病例还没有发现产生肿瘤的后果。因此,目前国

内外对医用胶粘剂的研究又活跃起来。在临床应用方面,氰基丙烯酸酯类胶粘剂用于闭合创

口、皮肤移植、管腔器官连接以及肝、肾、肺、脾、胰、胃肠道等损伤的止血。此外,眼科、

骨科、口腔科都广泛地使用了氰基丙烯酸酯类胶粘剂。氰基丙烯酸酯类胶粘剂主要成分是长

链酯单体,用于组织后,在室温下就能形成一层薄膜覆盖伤口。早期产品有引起局部炎症和骨

损伤的副作用,并且早期的α-氰基丙烯酸酯多采用氰乙酸酯与甲醛反应来合成,需用催化剂

甲醛和苯等有毒溶剂,由于医用胶粘剂性能指标要求严格,致使合成工艺复杂、成本高。经逐

步努力,人们采用无毒溶剂,无催化剂条件合成α-氰基丙烯酸乙酯获得成功。此法特点是分

离提纯简单,预聚体易于裂解,产品纯度高等。

有人用经精制的产品用于人鼻成型术粘合,无并发症发生。Ｍｉｚｒａｈｉｓ曾报告在

急诊室用α-氰基丙烯酸正丁酯粘合儿童面部、头皮、四肢共1500余处伤口,一周后仅10

处(06%)裂开,28处(18%)感染。如果把胶粘剂作间断点用,可使烧灼感减轻。随着α-

氰基丙烯酸乙酯合成工艺的发展,其优点得到明显展示,应用范围和前景将越来越广阔,目前,

加拿大和欧洲一些国家使用胶粘剂已相当普遍[2]。

2氰基丙烯酸酯类胶粘剂的特性

氰基丙烯酸酯胶粘剂为单组分、液态、无溶剂型胶粘剂,具有室温固化、固化速度快、

粘合力强等特点,其结构式为:ＮＣ-Ｃ=ＣＨ2ＣＯＯＲ其中Ｒ为1-16个碳原子的直链或带

支链的烷基、芳基、烷氧基、环烷基等,如用氰乙酸乙酯与多聚甲醛反应就可以合成α-氰基

丙烯酸乙酯。在微量阴离子存在时,它能产生瞬间聚合反应。对橡胶、金属、塑料、陶瓷、

玻璃、生物体组织等极性材料都能产生较强的粘合。蛋白质是组成生物体中各种细胞的基础

物质,是氨基酸的线型高聚物,首尾由-ＮＨ2及-ＣＯＯＨ组成。有机胺类是该类酯单体聚合

的重要催化剂,所以当氰基丙烯酸酯用于生物体组织时会迅速聚合而起到粘接作用。氰基丙

烯酸酯类胶粘剂是有一定局部毒性的。有人运用荧光显微技术研究了聚合后的氰基丙烯酸酯

对细胞的作用,结果发现聚合后的氰基丙烯酸酯微粒可以进入组织细胞,其降解产物可能导

致细胞壁的溶解。

Ｎｅｓｂｕｒｎ等曾用甲酯、异丁酯、正辛酯等对单层细胞进行培养和对新鲜弥散细胞

作用进行研究。结果表明,正辛酯无明显毒性,异丁酯有极小毒性,而甲酯则毒性较大,它可以

影响细胞膜的代谢而致细胞死亡。[9]但是,氰基丙烯酸酯类胶粘剂的毒性是短暂的、可消失

的。氰基丙烯酸酯类胶粘剂同生物胶粘剂一样对细菌有抑菌作用。其中对金黄色和白色葡萄

球菌、四联球菌、枯草杆菌均有高度抑菌作用,对溶血性链球菌、甲型链球菌、肺炎双球菌、

绿脓杆菌、大肠杆菌、变形杆菌均有抑菌作用,对酵母菌的抑菌作用较低[9]。操作方便应是

胶粘剂所具备的重要条件。在这方面氰基丙烯酸酯类胶粘剂较目前其它医用胶粘剂有更大的

优越性。因为这类胶液用量极微达到精确粘合,其聚合速度或粘稠度藉改性