System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球及其制备方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>四川大学专利>正文

尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球及其制备方法技术

技术编号:41358138 阅读:35 留言:0更新日期:2024-05-20 10:08
本发明专利技术提供了尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,步骤如下:(1)配制含透明质酸或透明质酸钠和交联剂、pH值为4~6的内相流体,配制含油溶性表面活性剂的外相流体,配制含油溶性表面活性剂和活化剂的收集液;(2)通过微流控技术制备单分散油包水乳液,采用盛有收集液的容器收集所述油包水乳液,收集液中的活化剂活化所述油包水乳液中透明质酸或透明质酸钠的羧基,进而与交联剂发生交联反应以将油包水乳液转变成微球,将所得微球洗涤,即得。该方法制备的交联透明质酸微球的粒径变异系数不超过5%,具有优异的生物相容性。本发明专利技术在改善交联透明质酸微球的单分散性的同时增加了其生物相容性和使用安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医用生物材料,涉及一种尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球及其制备方法


技术介绍

1、透明质酸(ha)是由β-4连接的d-葡萄糖醛酸和β-3连接的n-乙酰-d-葡萄糖胺组成的天然非硫酸化多糖,主要存在于细胞外基质、眼玻璃体以及脊椎动物的滑液中。由于透明质酸具有优异的生物相容性、非免疫原性和独特的粘弹性和润滑性能,目前它已成为软组织填充剂的首选材料。然而,游离透明质酸的力学性能较差,在人体内极易被酶降解为水和二氧化碳,半衰期仅为1~2天。为了改善透明质酸的力学性能,延长其在体内的停留时间,通常需要使用交联剂对透明质酸改性。

2、目前,用于透明质酸交联的交联剂主要有二乙烯基砜、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚以及醛等,但是,这些交联剂在人体内可能会引发炎症、水肿等副作用。例如,cn111840638a公开了一种注射用交联透明质酸填充剂的制备方法,该方法先在低温下将透明质酸或其盐、交联剂、碱和水混合分散均匀,得到水相,然后将水相加入含有乳化剂的油相中,充分乳化,得到乳化液,再将乳化液在30~50℃交联2~24h,交联后去除油相并进行后处理,得到交联透明质酸微球。该方法所使用的交联剂包括碳二亚胺、二乙烯基砜、乙二醇二缩水甘油醚、1,4-丁二醇二缩水甘油醚、聚乙二醇二缩水甘油醚和环氧氯丙烷等,且需要控制水相中碱含量为0.5wt%~5wt%。一方面,其使用的交联剂的生物相容性有限,交联剂的残留会造成植入副反应,另一方面,在碱性条件下交联容易造成透明质酸的降解,缩短产品在体内发挥作用的时效,再一方面,其采用的乳化方式容易造成微球的尺寸不均一,单分散性较差,其中小粒径的微球由于比表面积相对更大,在体内对酶更敏感,降解速度比大粒径的微球更快,导致产品在体内的降解时间不一,无法准确评估效果,同时,大粒径的微球在注射时需要更大的注射力,这会增加患者的疼痛感。又例如,cn113372465a公开了一种改性透明质酸钠、制备方法以及应用其制备的微球,虽然该微球是采用微流控技术制备得到的,粒径均一、单分散性良好,但在采用微流控技术制备微球之前,须先对透明质酸钠进行改性和纯化,存在着制备过程复杂,制备周期长等不足。


技术实现思路

1、针对现有交联透明质酸微球存在的单分散性不佳,交联剂毒性较大,制备过程复杂、制备周期长等问题,本专利技术提供了一种尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球及其制备方法,以在改善交联透明质酸微球的单分散性的同时增加交联透明质酸微球的生物相容性和使用安全性,并实现单分散交联透明质酸微球的一步制备,简化制备流程。

2、为实现上述专利技术目的,本专利技术提供的技术方案如下:

3、一种尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,包括以下步骤:

4、(1)配制内相流体、外相流体和收集液

5、配制内相流体:将透明质酸或透明质酸钠、交联剂溶解于水中并调节所得溶液的ph值至4~6,得到内相流体;内相流体中,透明质酸或透明质酸钠的浓度为0.001~0.1g/ml,交联剂与透明质酸或透明质酸钠的质量比为(0.001~5):1;所述水溶性交联剂为二酸二酰肼、壳聚糖、明胶、羧甲基壳聚糖中的至少一种;

6、配制外相流体:将油溶性表面活性剂溶解于油性溶剂中,得到外相流体;外相流体中,油溶性表面活性剂的浓度为0.001~0.1g/ml;

7、配制收集液:将油溶性表面活性剂和活化剂溶解于油性溶剂中,得到收集液;收集液中,油溶性表面活性剂的浓度为0.001~0.1g/ml,活化剂的浓度为0.001~0.1g/ml;所述活化剂为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、n-羟基磺基琥珀酰亚胺、4-(4,6-二甲氧基三嗪-2-基)-4-甲基吗啉盐酸盐中的至少一种;

8、(2)制备单分散交联透明质酸微球

9、通过注射泵将内相流体注入一级微流体装置的注射管中,将外相流体注入一级微流体装置的接收管中,在接收管中形成单分散的油包水乳液,采用盛有收集液的容器收集所述油包水乳液,充分静置,在静置过程中,收集液中的活化剂活化所述油包水乳液中透明质酸或透明质酸钠的羧基,使透明质酸或透明质酸钠与交联剂发生交联反应以将油包水乳液转变成微球,将所得微球洗涤,即得单分散交联透明质酸微球。

10、上述制备方法的技术方案的步骤(1)中,在配制内相流体时,将透明质酸或透明质酸钠、交联剂溶解于水中之后,采用酸调节所得溶液的ph值至4~6,得到内相流体;所述酸包括盐酸、磷酸、醋酸中的至少一种。

11、上述制备方法的技术方案中,所述二酸二酰肼包括乙二酸二酰肼、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼等中的至少一种。

12、上述制备方法的技术方案中,优选地,所述油性溶剂包括液体石蜡、植物油、矿物油、硅油、合成油、正辛醇、异丁醇中的至少一种。

13、上述制备方法的技术方案中,优选地,所述油溶性表面活性剂包括司盘60、司盘80、聚异丁烯丁二酰亚胺、聚甘油蓖麻醇酸酯中的至少一种。

14、上述制备方法的技术方案的步骤(2)中,优选控制外相流体流量与内相流体流量之比为2~30。更进一步地,步骤(2)中控制内相流体的流量为20~4000μl/h,外相流体的流量为40~12000μl/h。

15、上述制备方法的技术方案的步骤(2)中,所采用的一级微流体装置包括注射管、连接管和收集管,与注射泵配合使用,一种可行的一级微流体装置的结构如图1所示,注射管由圆柱形玻璃毛细管制作,其尾部拉成圆锥形;收集管为圆柱形玻璃毛细管;连接管为方形玻璃管,其中心部位设置有正方形通孔;注射管的尾部插入收集管的头部并通过连接管连接;注射管、连接管和收集管同轴设置。

16、上述制备方法的技术方案的步骤(2)中,所采用的一级微流体装置中,注射管的出口呈锥口,注射管的锥口内径优选为10~700μm,接收管的内径优选为100~1000μm。

17、上述制备方法的技术方案的步骤(2)中,静置的时间根据实际应用时对交联透明质酸微球的交联程度进行确定,通常,可以控制静置时间为6~36h,以使透明质酸或透明质酸钠与交联剂发生交联反应以将油包水乳液转变成微球。

18、上述制备方法的技术方案中,步骤(2)在洗涤所得微球时,先用有机溶剂除去油性溶剂、活化剂和未反应的交联剂,再用水洗涤去除有机溶剂。优选低,所述的有机溶剂可以为甲醇、乙酸乙酯、乙醇、异丙醇、正己烷中的一种或多种。

19、上述制备方法的技术方案中,所述透明质酸或透明质酸钠的分子量根据实际应用需求进行确定,优选的分子量为5~1800kda。

20、上述制备方法的技术方案中,透明质酸或透明质酸钠的浓度溶解于水中之后形成的溶液的最大浓度,取决于透明质酸或透明质酸钠的分子量,透明质酸或透明质酸钠的分子量越小,在溶解于水中之后形成的溶液的最大浓度就越大,透明质酸或透明质酸钠的分子量越大,在溶解于水中之后形成的溶液的最大本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,所述二酸二酰肼包括乙二酸二酰肼、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼中的至少一种。

3.根据权利要求1所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,所述油性溶剂包括液体石蜡、植物油、矿物油、硅油、合成油、正辛醇、异丁醇中的至少一种。

4.根据权利要求1所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,所述油溶性表面活性剂包括司盘60、司盘80、聚异丁烯丁二酰亚胺、聚甘油蓖麻醇酸酯中的至少一种。

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,控制外相流体流量与内相流体流量之比为2~30。

6.根据权利要求5所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,控制内相流体的流量为20~4000μL/h,外相流体的流量为40~12000μL/h。

7.根据权利要求1至4中任一权利要求所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球,其特征在于,步骤(2)所采用的一级微流体装置中,注射管的出口呈锥口,注射管的锥口内径为10~700μm,接收管的内径为100~1000μm。

8.根据权利要求1至4中任一权利要求所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,控制静置时间为6~36h,使透明质酸或透明质酸钠与交联剂发生交联反应以将油包水乳液转变成微球。

9.根据权利要求1至4中任一权利要求所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,步骤(2)在洗涤所得微球时,先用有机溶剂除去油性溶剂、活化剂和未反应的交联剂,再用水洗涤去除有机溶剂。

10.权利要求1至9中任一权利要求所述方法制备的尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球,其特征在于,该交联透明质酸微球呈球形,粒径为50~400μm,该交联透明质酸微球的粒径的变异系数不超过5%。

...

【技术特征摘要】

1.尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,所述二酸二酰肼包括乙二酸二酰肼、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼中的至少一种。

3.根据权利要求1所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,所述油性溶剂包括液体石蜡、植物油、矿物油、硅油、合成油、正辛醇、异丁醇中的至少一种。

4.根据权利要求1所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,所述油溶性表面活性剂包括司盘60、司盘80、聚异丁烯丁二酰亚胺、聚甘油蓖麻醇酸酯中的至少一种。

5.根据权利要求1至4中任一权利要求所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,控制外相流体流量与内相流体流量之比为2~30。

6.根据权利要求5所述尺寸可控、生物相容性优异的单分散交联透明质酸微球的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,控制内相流体的流量为...

【专利技术属性】
技术研发人员:褚良银龙永华巨晓洁汪伟潘大伟刘壮谢锐
申请(专利权)人:四川大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1