專利名稱:一種可注射用凝膠微粒的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種可注射用凝膠微粒的制備方法。
背景技術(shù):
經(jīng)過(guò)交聯(lián)修飾后的透明質(zhì)酸凝膠,克服了未交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠降解速度快的缺點(diǎn),并具有粘彈性能好,不溶于水,機(jī)械強(qiáng)度高,降解時(shí)間長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。使得其應(yīng)用范圍和性能大大提高,能更好得滿足臨床使用的需要。交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠一般是由透明質(zhì)酸溶液中加入交聯(lián)劑,在特定條件下,交聯(lián)劑與透明質(zhì)酸分子發(fā)生化學(xué)鍵合而成的。因?yàn)榻宦?lián)劑的化學(xué)鍵入,使原來(lái)的透明質(zhì)酸長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)改變,形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)使凝膠的機(jī)械強(qiáng)度和粘彈性提高,進(jìn)而滿足皮下注射長(zhǎng)降解時(shí)間的需要。但是由于絕大部分的交聯(lián)劑都具有細(xì)胞毒性,而交聯(lián)后的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更是對(duì)流離的交聯(lián)劑具有包裹作用,怎樣有效,快速,方便的去除凝膠中的交聯(lián)劑在目前的專利和研究中鮮有提及。而且經(jīng)過(guò)交聯(lián)后的凝膠具有相當(dāng)高的強(qiáng)度,如何將凝膠制備成方便使用的凝膠微粒,并能夠有效控制其凝膠微粒粒徑是目前需要解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種合成交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠,且能有效迅速去除交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠中游離交聯(lián)劑,并將大塊凝膠制備成粒徑可控的可注射用凝膠微粒的方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的提供一種可注射用凝膠微粒的制備方法,來(lái)解決以上問(wèn)題。本發(fā)明的步驟包括1.采用堿性溶液溶解透明質(zhì)酸干粉,以30-150轉(zhuǎn)的速度充分?jǐn)嚢?-10分鐘,配置成濃度為5-15% (W/W)的透明質(zhì)酸堿性溶液,并放置2-4天,讓其充分溶解;所說(shuō)的堿性溶液為為NaOH水溶液,KOH水溶液,Na2CO3水溶液的一種或幾種的混合溶液,其濃度為0. 1-5. 0M;所說(shuō)的透明質(zhì)酸干粉分子量為50-300萬(wàn)道爾頓;2.在步驟1的透明質(zhì)酸堿性溶液中,加入交聯(lián)劑,然后在30-50攝氏度下3-5小時(shí),形成堿性交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠;交聯(lián)劑為具有2個(gè)或以上官能團(tuán)的化合物,其官能團(tuán)能與透明質(zhì)酸分子中的羥基、羧基或乙酰氨基中的一種或幾種反應(yīng),形成化學(xué)鍵;優(yōu)選環(huán)氧類化合物、醛類、縮水多醇醚類以及二乙烯類化合物;加入量為交聯(lián)劑與透明質(zhì)酸干粉比例4 1到1 20。3.將步驟2的產(chǎn)物放入密封的容器中,在容器中通入流動(dòng)的PBS緩沖液,透析4-6 天,形成PH值為6. 8-7. 3的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠;密封容器采用密閉的圓柱體、長(zhǎng)方體或其他形狀的密閉容器,該容器上下端各有一開口,開口處有濾網(wǎng)或?yàn)V膜,能防止凝膠隨水流出。采用蠕動(dòng)泵或齒輪泵作為動(dòng)力,緩沖液流速為lO-lOOml/min ;優(yōu)選圓柱形密閉容器,采用蠕動(dòng)泵作為動(dòng)力。
4.將交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠置于旋轉(zhuǎn)粉碎機(jī)中,加入一定量的分散溶液,旋轉(zhuǎn)粉碎 1-5分鐘,再將粉碎后的液體進(jìn)行離心分離,除去分散溶液,得到可注射用凝膠微粒。 采用的分散溶液為水或者PBS緩沖液,優(yōu)選PBS緩沖液,比例1 1;采用的旋轉(zhuǎn)粉碎轉(zhuǎn)速為5,000-15,000轉(zhuǎn)/分鐘,優(yōu)選8,000-10,000轉(zhuǎn);離心速度為3,000-12,000轉(zhuǎn) /分鐘,時(shí)間5-60分鐘,優(yōu)選8,000-10, 000轉(zhuǎn),離心時(shí)間15分鐘。本發(fā)明中透明質(zhì)酸干粉可選用細(xì)菌發(fā)酵法生產(chǎn)而成,并經(jīng)過(guò)除蛋白除鹽的提純處理。該發(fā)明的的交聯(lián)反應(yīng)原理是使用多官能團(tuán)化學(xué)交聯(lián)劑,利用交聯(lián)存在的2個(gè)或2個(gè)以上的官能團(tuán)與透明質(zhì)酸上的活性官能團(tuán)(羥基、羧基和乙酰氨基)發(fā)生發(fā)應(yīng),使透明質(zhì)酸分子之間和分子鏈內(nèi)部產(chǎn)生交聯(lián)化學(xué)鍵。使分子鏈延長(zhǎng),并形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而達(dá)到機(jī)械強(qiáng)度增強(qiáng),降解能力減弱的效果。由于修飾的交聯(lián)鍵較少(不到),所以仍然具有天然透明質(zhì)酸的生物相容性和生物活性。區(qū)別于以前常規(guī)采用的靜態(tài)透析法,本發(fā)明采用的流動(dòng)PBS緩沖液透析法具有透析時(shí)間短,更換透析液方便的優(yōu)點(diǎn)。并且采用封閉容器可以將外界環(huán)境對(duì)制品的影響降到最低,能有效避免空氣中的浮塵和浮菌對(duì)制品的污染。本發(fā)明采用旋轉(zhuǎn)粉碎的后處理方法,相對(duì)于以往的擠壓法,該方法在操作簡(jiǎn)單,費(fèi)時(shí)短,并可以通過(guò)控制轉(zhuǎn)速和時(shí)間,調(diào)節(jié)凝膠微粒的大小。而且切碎法分割出的微粒粒形接近于球形,相對(duì)于擠壓法得到的長(zhǎng)條形微粒來(lái)說(shuō),同體積的微粒因其表面積小而具有更好的抗降解能力。其粒形圖,請(qǐng)看說(shuō)明書附1。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1將5. 0克平均分子量為120萬(wàn)道爾頓的透明質(zhì)酸干粉溶于0. IM NaOH溶液中,以 90轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌5分鐘,配置成濃度為10% (W/W)的透明質(zhì)酸堿性溶液,加入丁二醇二縮水甘油醚(BDDE) 10. 0克,攪拌后放入40攝氏度恒溫箱中4小時(shí),形成堿性交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠。將凝膠放入IL的圓柱形密閉容器中,采用蠕動(dòng)泵作為動(dòng)力,以60ml/min的速度通入PBS緩沖液,透析4天。透析完成后,放入旋轉(zhuǎn)切碎機(jī),按重量1 1加入PBS緩沖液,轉(zhuǎn)速為8,000旋轉(zhuǎn)切碎60秒。切碎后溶液采用離心分離,離心轉(zhuǎn)速5,000轉(zhuǎn),時(shí)間30分鐘,除去上層分散溶液,得到可注射用凝膠微粒。經(jīng)檢測(cè),該透明質(zhì)酸凝膠微粒濃度為為14.9mg/ ml, D50(粒徑中位數(shù))為431微米,該凝膠微粒粒徑分布圖,請(qǐng)看說(shuō)明書附2。實(shí)施例2將5. O克平均分子量為125萬(wàn)道爾頓的透明質(zhì)酸干粉溶于0. 125M NaOH溶液中, 以120轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌4分鐘,配置成濃度為12. 5% (W/W)的透明質(zhì)酸堿性溶液,加入丁二醇二縮水甘油醚(BDDE)7. 5克,攪拌后放入40攝氏度恒溫箱中5小時(shí),形成堿性交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠。將凝膠放入IL的圓柱形密閉容器中,采用蠕動(dòng)泵作為動(dòng)力,以30ml/min的速度通入PBS緩沖液,透析5天。透析完成后,放入旋轉(zhuǎn)切碎機(jī),按重量1 1加入PBS緩沖液,轉(zhuǎn)速為9,000旋轉(zhuǎn)切碎60秒。切碎后溶液采用離心分離,離心轉(zhuǎn)速8,000轉(zhuǎn),時(shí)間10 分鐘,除去上層分散溶液,得到可注射用凝膠微粒。經(jīng)檢測(cè),該凝膠濃度為17.5mg/ml,D50 為423微米,粒徑分布圖,請(qǐng)看說(shuō)明書附2。
實(shí)施例3將5. 0克平均分子量為110萬(wàn)道爾頓的透明質(zhì)酸干粉溶于2. OM Na2CO3溶液中,以 60轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌8分鐘,配置成濃度為5.0% (W/W)的透明質(zhì)酸堿性溶液,加入二乙烯基砜(DVQ 0. 5克,攪拌后放入35攝氏度恒溫箱中4小時(shí),形成堿性交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠。 將凝膠放入IL的圓柱形密閉容器中,采用蠕動(dòng)泵作為動(dòng)力,以40ml/min的速度通入PBS緩沖液,透析5天。透析完成后,放入旋轉(zhuǎn)切碎機(jī),按重量1 1加入PBS緩沖液,轉(zhuǎn)速為8,000 旋轉(zhuǎn)切碎60秒。切碎后溶液采用離心分離,離心轉(zhuǎn)速10,000轉(zhuǎn),時(shí)間10分鐘,除去上層分散溶液,得到可注射用凝膠微粒。經(jīng)檢測(cè),凝膠濃度為1. 98mg/ml, D50為462微米。實(shí)施例4將10. 0克平均分子量為150萬(wàn)道爾頓的透明質(zhì)酸干粉溶于1. 5M Na2CO3溶液中, 以60轉(zhuǎn)/分鐘的速度攪拌10分鐘,配置成濃度為6. 4% (W/W)的透明質(zhì)酸堿性溶液,加入二乙烯基砜(DVQ 0. 8克,攪拌后放入37攝氏度恒溫箱中5小時(shí),形成堿性交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠。將凝膠放入2L的圓柱形密閉容器中,采用蠕動(dòng)泵作為動(dòng)力,以45ml/min的速度通入 PBS緩沖液,透析5天。透析完成后,放入旋轉(zhuǎn)切碎機(jī),按重量1 1加入PBS緩沖液,轉(zhuǎn)速為7,000旋轉(zhuǎn)切碎45秒。切碎后溶液采用離心分離,離心轉(zhuǎn)速10,000轉(zhuǎn),時(shí)間8分鐘,除去上層分散溶液,得到可注射用凝膠微粒。經(jīng)檢測(cè),凝膠濃度為23. lmg/ml, D50為638微米。
圖1是旋轉(zhuǎn)粉碎后凝膠微粒粒形圖。圖2是實(shí)施例1凝膠粒徑分布圖。圖 3是實(shí)施例2凝膠粒徑分布圖。
權(quán)利要求
1.可注射用凝膠微粒的制備方法,其特征在于,包括以下步驟1)采用堿性溶液溶解透明質(zhì)酸鈉干粉,配制成堿性透明質(zhì)酸溶液;2)在步驟1)溶液中加入交聯(lián)劑,置于30-50攝氏度下3-5小時(shí),形成堿性交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠;3)將步驟幻凝膠放于流動(dòng)的PBS緩沖液密封透析環(huán)境中,透析4-5天,形成pH值為 6. 8-7. 3的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠;4)將步驟幻凝膠置于旋轉(zhuǎn)粉碎機(jī)中,加入一定量的分散溶液,旋轉(zhuǎn)粉碎1-5分鐘,然后采用離心分離,除去分散溶液,得到可注射用凝膠微粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的透明質(zhì)酸鈉干粉為分子量50-300萬(wàn)道爾頓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的堿性溶液為NaOH水溶液,KOH水溶液,Na2CO3水溶液的一種或幾種的混合溶液,其濃度為0. 1-5. 0M。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的堿性透明質(zhì)酸溶液濃度為5%-20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的交聯(lián)劑為環(huán)氧化物、醛類、縮水多醇以及不飽和砜類中的一種或多種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的交聯(lián)劑加入量為交聯(lián)劑與透明質(zhì)酸干粉重量比4 1到1 20。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的PBS緩沖密封環(huán)境為體積1L-100L的密閉圓柱形、長(zhǎng)方體、正方體或,其他形狀,采用蠕動(dòng)泵或者齒輪泵作為動(dòng)力,PBS緩沖液流動(dòng)速度為5-lOOml/min。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的粉碎分散所采用的分散溶液為水或PBS緩沖液。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的旋轉(zhuǎn)粉碎速度為5,000-15,000轉(zhuǎn)/分鐘。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的離心速度為3,000-12,000轉(zhuǎn)/分鐘,時(shí)間5_60分鐘。
全文摘要
本發(fā)明提供一種制備可注射用凝膠微粒的方法。該方法包括采用符合規(guī)定要求的透明質(zhì)酸干粉在經(jīng)過(guò)交聯(lián)反應(yīng)后形成不溶于水的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠,再經(jīng)過(guò)動(dòng)態(tài)透析、旋轉(zhuǎn)粉碎和離心分離的后處理形成可注射用的凝膠微粒。該方法安全、有效,處理過(guò)程簡(jiǎn)單,并能通過(guò)對(duì)過(guò)程參數(shù)的控制來(lái)調(diào)整凝膠微粒的粒徑。該發(fā)明具有良好的生物相容性和體內(nèi)抗降解能力,適合用于皮下填充、關(guān)節(jié)腔潤(rùn)滑液替代以及體內(nèi)傷口防粘連等。
文檔編號(hào)C08L5/08GK102188712SQ201010117490
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月4日
發(fā)明者朱彬, 王文斌, 蔣麗霞 申請(qǐng)人:上海其勝生物制劑有限公司