一种医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品及其制备方法.pdf

本发明提供了一种医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品及其制备方法，制剂含有交联透明质酸和未交联透明质酸，交联透明质酸是在碱性环境下，应用交联剂与透明质酸分子发生反应而成交联透明质酸凝胶，然后经过去除交联剂而制备的。本发明具有良好的生物相容性及较长的半衰期，适合组织填充，骨关节润滑或药物缓释制剂等。

1.  一种医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将透明质酸在碱性物质溶液中，搅拌混合2～5小时，制成浓度为0.08～0.15g/mL的透明质酸碱性溶液；
(2)将交联剂加入步骤(1)的透明质酸碱性溶液中，然后将溶液置于37～60℃下2～5小时；
所说的交联剂为环氧化物、醛、二缩水甘油醚或二乙烯砜中的一种以上；
(3)随后在步骤(2)的产物中加入pH为7.1～7.7的PBS缓冲液或去离子水，浸泡清洗凝胶，浸泡清洗；
(4)除去PBS缓冲液或去离子水，然后将交联透明质酸凝胶在7～8kg/cm²的压力下，通过孔直径为450～550μm的挤出孔，挤出成微粒状凝胶；
(5)然后将微粒状透明质酸凝胶与透明质酸混合，获得所说的交联透明质酸凝胶，其中，透明质酸浓度为0.5～3mg/ml。

2.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的透明质酸的分子量为50万～300万道尔顿。

3.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的碱性物质溶液为NaOH水溶液、KOH水溶液或Na₂CO₃水溶液中的一种，浓度为0.001～2.0M。

4.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，透明质酸碱性溶液中，交联剂的浓度为0.0002～0.02g/mL。

5.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的交联剂为1，4-丁二醇二缩水甘油醚。

6.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于，交联剂在混合物中的浓度为0.0002～0.02g/mL。

7.  根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，选用细菌发酵法生产的透明质酸或组织提取的透明质酸。

8.  根据权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，透明质酸为透明质酸钠、透明质酸镁或透明质酸钙。

9.  根据权利要求1～8任一项所述方法制备的医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品。

一种医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品及其制备方法。
背景技术
透明质酸(Hyaluronic Acid，简称HA)凝胶广泛应用于眼科、骨科、妇外科、整形外科等领域，其在临床已有十多年的历史，其的安全性及有效性得到了医学各界的普遍认可。天然的外源性的透明质酸分子量大约在10万～500万Dalton，在体内的存留时间大约在3～15天左右，很大程度上限制了其在某些领域的应用。例如在组织填充上用于改善面部皱纹和折痕，改善唇形及矫正面部轮廓等；或者用于骨关节润滑时效果持续时间太短，需要连续注射。
交联透明质酸凝胶是透明质酸与交联剂的交联产物，具有良好的生物相容性及良好的生物可降解性，根据交联透明质酸凝胶的上述性质，将其应用于防粘连、骨关节润滑、药物缓释制剂及组织填充剂等领域。
以往的常规交联方法，是将透明质酸与交联剂在水溶液中搅拌混合，通过交联剂使透明质酸高分子链间化学键合来制备。但是施予生物体时，残留的交联剂容易引起体内炎症反应，用常规方法减少交联剂使用量，得到的交联透明质酸凝胶粘弹性降低，不柔软，作为组织填充物时填充效果不理想或者作为药物缓释制剂时维持效果时间不理想。
发明内容
本发明的目的是提供一种医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品及其制备方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本发明的方法包括如下步骤：
(1)将透明质酸在碱性物质溶液中，搅拌混合2～5小时，制成浓度为0.08～0.15g/mL的透明质酸的碱性溶液；
所说的透明质酸的分子量为50万～300万道尔顿；
所说的碱性物质溶液为NaOH水溶液、KOH水溶液或Na₂CO₃水溶液等中的一种，浓度为0.001～2.0M，优选0.25M；
(2)将交联剂加入步骤(1)的透明质酸碱性溶液中，然后将溶液置于37～60℃下2～5小时；
透明质酸碱性溶液中，交联剂的浓度为0.0002～0.02g/mL；
所说的交联剂选自用具有2个以上官能团的化合物，其官能团可以与透明质酸分子所具有的羧基、羟基、乙酰氨基等反应性官能团反应并形成共价键的官能团；
优选的，所说的交联剂为环氧化物、醛、二缩水甘油醚或二乙烯砜等中的一种以上，考虑到交联剂对人体的副作用并结合LD50指标，最优选毒性较小的1，4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)。
本发明中，交联剂的使用量没有特别限制，但考虑到交联透明质酸凝胶的生物体适应性，优先选用尽可能少量的交联剂进行交联反应，交联剂在混合物中的浓度优选为0.0002～0.02g/mL；
(3)随后在步骤(2)的产物中加入pH为7.1～7.7的PBS缓冲液或去离子水，浸泡清洗凝胶，浸泡清洗，浸泡清洗2～4天；
(4)除去PBS缓冲液或去离子水，然后将交联透明质酸凝胶在7～8kg/cm²的压力下，通过孔直径为450～550μm的挤出孔，挤出成微粒状凝胶；
(5)然后将微粒状透明质酸凝胶与透明质酸混合，获得所说的交联透明质酸凝胶，其中，透明质酸浓度为0.5～3mg/ml，优选1～2mg/ml；
所说的BDDE可以采用市售产品；
交联透明质酸凝胶分子结构为：

其中：n＝1×10⁶～5×10⁶，且为整数；
所说的透明质酸是由N-乙酰氨基葡糖-D-葡萄糖醛酸为双糖单位组成的直链高分子多糖，包括透明质酸钠、透明质酸镁或透明质酸钙等；
本发明中，透明质酸原料选用细菌发酵法生产或组织提取的均可，为降低抗原性，优先选用细菌发酵法原料，采用如透明质酸及其发酵生产概述(郭学平等)的方法；
在本发明中，交联反应的混合物中含有8～15％的上述透明质酸，这样，高浓度的透明质酸其分子链以非常复杂的相互缠绕的状态存在，因此透明质酸链之间部分交联，分子链之间被互相立体的束缚，可以使网络结构牢固稳定。这样即使选用较少的交联剂也可以制备出优异粘弹性的交联透明质酸凝胶。
本发明中，为提高交联反应时透明质酸的反应性，可调节混合物的pH值，优选添加NaOH，KOH，Na₂CO₃，优选添加0.25M的NaOH，pH＝10～12；
本发明获得的医用交联透明质酸钠凝胶衍生产品含有未交联透明质酸和交联透明质酸凝胶，这样既便于注射，又能在注射后保持良好的效果及持久性。
本发明获得的交联透明质酸凝胶，具有良好的组织相容性和生物可降解性，并且易于注射，半衰期长，填充效果好，适合制备组织填充剂，骨关节润滑剂或药物缓释制剂等。
具体实施方式
以下给出本发明的实施例，进一步对本发明进行详细说明，但本发明并不限于此。
实施例1
将分子量为200万道尔顿的透明质酸精粉3.3g置于盛有30ml 0.25M NaOH溶液的容器中，搅拌混合3小时；
在搅拌过程中，加入0.3ml 1，4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)，然后将溶液置于45℃的水浴中5小时，形成交联透明质酸凝胶；
随后加入500mLpH为7.3的PBS缓冲液，反复浸泡清洗6次，清洗2.5天。
然后将透明质酸凝胶置于压力挤出装置中，设置孔直径为500μm，加压7kg/cm²，将透明质酸凝胶挤出成微粒状凝胶。
然后将微粒状透明质酸凝胶与透明质酸搅拌混合，获得产品，其中，透明质酸最终浓度为2mg/ml。灌装，进行高压蒸汽灭菌(121℃，30分钟)。
实施例2
将分子量为200万道尔顿的透明质酸精粉4g置于盛有30ml 0.25M NaOH溶液的容器中，搅拌混合4小时；
在搅拌过程中，加入0.4ml 1，4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)，然后将溶液置于50℃的水浴中5小时，形成交联透明质酸凝胶；
随后加入500mL去离子水反复浸泡清洗8次，清洗3天。
然后将透明质酸凝胶置于压力挤出装置中，设置孔直径为550μm，加压8kg/cm²，将透明质酸凝胶挤出成微粒状凝胶。然后将微粒状透明质酸凝胶与透明质酸搅拌混合，透明质酸最终浓度为2mg/ml。灌装，进行高压蒸汽灭菌(121℃，30分钟)。
实施例3
将分子量为200万道尔顿的透明质酸精粉2.6g置于盛有30ml 0.25M NaOH溶液的容器中，搅拌混合4小时；
在搅拌过程中，加入0.3ml 1，4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)，然后将溶液置于40℃的水浴中3小时，形成交联透明质酸凝胶；
随后加入500mL去离子水反复浸泡清洗6次，清洗2.5天。
然后将透明质酸凝胶置于压力挤出装置中，设置孔直径为550μm，加压8kg/cm²，将透明质酸凝胶挤出成微粒状凝胶。
然后将微粒状透明质酸凝胶与透明质酸搅拌混合，透明质酸最终浓度为1mg/ml。灌装，进行高压蒸汽灭菌(121℃，30分钟)。