可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶及其制备方法技术

本发明专利技术属于多糖类生物材料及高分子化合物的组合物领域，涉及一种可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶及其制备方法，所述可注射多糖水凝胶是由交联的改性重组

【技术实现步骤摘要】
可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶及其制备方法


[0001]本专利技术属于多糖类生物材料及高分子化合物的组合物领域，涉及可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶及其制备方法
。

技术介绍

[0002]皮肤是人体最大
、
最外露
、
最脆弱的组织，在保持体温和提供有关外部环境的重要感官信息方面起着至关重要的作用
。
当皮肤组织出现损伤时，其修复过程会经历以下四个不同的阶段：止血
、
炎症
、
增殖以及重塑
/
熟化
。
由于大面积的伤口容易引发皮肤组织出现纤维化瘢痕增生，即功能性组织被非功能性疤痕组织所取代，因而目前这类伤口的修复仍然是一项艰巨的挑战
。
此外，纤维化瘢痕增生几乎是所有重要器官在损伤恢复过程中都会出现的现象
。
瘢痕的形成是皮肤损伤后纤维化的一种表现形式，代表了一种延迟的进化适应，主要是为了加快损伤愈合
。
瘢痕缺乏典型皮肤的固有特征，如毛发和腺体，因此瘢痕会导致皮肤的体温调节和屏障功能受损，从而对皮肤结构和功能的整体恢复带来不利影响
。
[0003]透明质酸（
hyaluronan, HA
）是由
D
‑
葡糖醛酸和
D
‑
N
‑
乙酰葡糖胺单元交替通过
β
‑
1,4
糖苷键和
β
‑r/>1,3
糖苷键连接在一起的非硫酸化的线性阴离子多糖，是皮肤
、
软骨和玻璃体细胞外基质的重要成分，
HA
含有多个可与细胞表面受体结合的抗原，如
RHAMM、CD44、CD168
等，在细胞迁移
、
细胞信号传导
、
血管生成
、
伤口愈合等多个细胞进程中发挥着不可替代的作用
。HA
具有优异的组织相容性
、
吸水性
、
抗炎活性以及低免疫原性，易化学修饰且可在体内生物降解，但存在着细胞黏附性差，降解快
、
力学性能弱等缺点，这些缺点限制了
HA
在实际中的应用
。
针对上述问题，可在制备
HA
水凝胶这类多糖水凝胶时，通过采用不同的交联方式
、
通过化学修饰或者复合其它材料的方式来优化
HA
的性能
。
[0004]胶原蛋白是细胞外基质（
ECM
）的另一种重要成分，也是皮肤组织的重要组成部分
。
其中，
III
型胶原蛋白（
Col III
）是皮肤细胞外基质中含量第二多的胶原蛋白，为皮肤提供弹性和支撑力
。
现有研究表明，
Col III
在胶原纤维的合成过程中起着至关重要的作用，它能加速胶原纤维的形成并调节其结构和功能特性
。
因此，
Col III
被认为是皮肤组织再生的有效候选生物材料之一
。
然而，大多数胶原蛋白都来自于动物，在应用时可能会导致免疫原反应，并且不同批次的产品的性能也难以达到高度一致
。
相对而言，通过真菌发酵在微生物中进行基因工程生产的携带人类基因的重组
III
型人源化胶原蛋白（
rhCol III
），在结构和功能上与内源性胶原蛋白更加相似
。
这不但有利于降低了免疫原性反应的风险，而且可以提高批次之间产品性能的稳定性，还适合大规模生产
。
[0005]现有技术中，有将
rhCol III
用戊二醛交联，使戊二醛的醛基通过与胶原的氨基酸残基反应形成交联结构，进而使
rhCol III
形成凝胶，最终制备得到多孔支架材料的报道
。
也有利用
1,4
‑
丁二醇缩水甘油醚（
BDDE
）将
rhCol III
交联，通过
BDDE
的环氧基团在碱性条件下形成醚键连接的交联结构的报道
。
但上述方法仍然存在一些问题：一方面，交联制备的多孔支架材料呈固态，用于皮肤修复时，固态的支架材料难以与伤口部位良好贴合，特别是应用于复杂形状的伤口时，更是难以全方位地覆盖和贴合复杂形状伤口，在应用于伤口修
复时具有较大的局限性；另一方面，交联剂的残留会导致一定程度的细胞毒性，进而影响材料的生物活性，对于伤口愈合的促进效果还有待提高；再一方面，交联过程需要碱性环境或在提高反应温度的条件下长时间进行，应用不够便捷
。
因此，如何有效结合
rhCol III
和
HA
在皮肤修复伤口愈合等方面的特点，在满足生物降解性能的基础上，提供可促进伤口愈合并能有效减轻纤维化瘢痕增生
、
无生物毒性，并且对不规则伤口适用性良好的伤口敷料，在皮肤修复材料领域仍然是一项很大的挑战，也是本领域亟待解决的问题之一
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶及其制备方法，以在加速创面愈合的基础上减少新生组织纤维化瘢痕的产生，改善伤口敷料的修复能力
。
[0007]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0008]一种可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶，该可注射多糖水凝胶是由交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白和交联的巯基化透明质酸组成的水凝胶，所述交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白由具有光交联基团的重组
III
型人源化胶原蛋白经光引发交联反应形成，所述交联的巯基化透明质酸由巯基化透明质酸在
pH
值为
7.2~7.8
的条件下自交联形成，所述交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白与交联的巯基化透明质酸形成了互穿的双交联网络结构；该可注射多糖水凝胶中，交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白与交联的巯基化透明质酸的质量比为（
10~20
）
:1。
[0009]上述技术方案中，所述可注射多糖水凝胶中，交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白的含量优选为
100~225 mg/mL
，交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白的含量进一步优选为
150~200 mg/mL
，交联的巯基化透明质酸的含量优选为
10~20 mg/mL。
[0010]上述技术方案中，所述具有光交联基团的重组
III
型人本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶，其特征在于，该可注射多糖水凝胶是由交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白和交联的巯基化透明质酸组成的水凝胶，所述交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白由具有光交联基团的重组
III
型人源化胶原蛋白经光引发交联反应形成，所述交联的巯基化透明质酸由巯基化透明质酸在
pH
值为
7.2~7.8
的条件下自交联形成，所述交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白与交联的巯基化透明质酸形成了互穿的双交联网络结构；该可注射多糖水凝胶中，交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白与交联的巯基化透明质酸的质量比为（
10~20
）
:1。2.
根据权利要求1所述可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶，其特征在于，该可注射多糖水凝胶中，交联的改性重组
III
型人源化胶原蛋白的含量为
100~225 mg/mL
，交联的巯基化透明质酸的含量为
10~20 mg/mL。3.
根据权利要求1所述可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶，其特征在于，所述具有光交联基团的重组
III
型人源化胶原蛋白中，光交联基团的接枝率为
65%~100%。4.
根据权利要求3所述可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶，其特征在于，所述具有光交联基团的重组
III
型人源化胶原蛋白为甲基丙烯酸酐改性的重组
III
型人源化胶原蛋白
。5.
根据权利要求1所述可减少纤维化瘢痕产生的可注射多糖水凝胶，其特征在于，所述巯基化透明质酸中，巯基的接枝率为
10%~40%

【专利技术属性】
技术研发人员：樊渝江，张新月，陈亚芳，梁洁，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：