用于动态过滤交联水凝胶的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于动态过滤基于交联生物聚合物的水凝胶以从凝胶中去除非所需分子的方法。确切地说，本发明专利技术涉及使用具有旋转和半渗透过滤圆盘的动态过滤构造对透明质酸水凝胶进行动态过滤。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于动态过滤交联水凝胶的方法
本专利技术涉及一种用于动态过滤基于交联生物聚合物的水凝胶以从凝胶中去除非所需分子的方法。确切地说，本专利技术涉及使用具有旋转和半渗透过滤圆盘的动态过滤构造对透明质酸水凝胶进行动态过滤。
技术介绍
透明质酸是身体固有的聚合物，一段时间以来，透明质酸已在医学的不同领域中，如在矫形外科和眼科中使用。当今，透明质酸越来越多地用于美容医学和整形手术中。透明质酸的广泛应用尤其归因于其极高的与水的结合能力。在水性介质中，甚至在低浓度的透明质酸下，形成粘弹性凝胶，其为生物可降解的，并且具有有利的特性。纯透明质酸在人体中相对降解较快。出于此原因，透明质酸分子通常彼此化学交联，从而严重降低降解，并且所需作用维持约六到十二个月的时间。因此，交联透明质酸凝胶尤其经常用于美容医学中以治疗皱纹、上和下嘴唇的轮廓形成和体积增加、面颊和下颌的轮廓的改进和用于鼻子的矫正等。已知的透明质酸凝胶可以粗略地分类为两种不同类型，即单相和双相凝胶。单相透明质酸凝胶由单相组成且是非颗粒状的。此类单相凝胶的制备公开于例如WO2008/068297、US8,450,475、US8,455,465、US7,741,476和US8,052,990中。已知的商业单相透明质酸凝胶为例如Glytone和单相双重交联的透明质酸凝胶，其以Extra和Shape已知。双相透明质酸凝胶包含交联透明质酸材料，其分散于液相中。此类凝胶为颗粒状且可如例如EP0466300中所描述来制备。可商购的双相凝胶为例如和交联透明质酸凝胶的制备借助于多步骤过程进行，并且更详细地描述于WO2005/085329中。基于多糖(如透明质酸)制备凝胶的方法进一步公开于WO2014/064633、US2013/210760、US2013/203696、WO2010/115081、WO2012/062775、WO2013/185934、WO2009/077399和WO2008/034176中。用于透明质酸凝胶的透析的常规方法常常需要相对较高的人工时间和精力。这在很大程度上是不利的，因为质量和再现性降低且生产时间和成本增加。此外，微生物污染的风险随着透析步骤的处理时间而增加。通常，1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)用作透明质酸水凝胶的交联剂。然而，BDDE可能有毒，并且需要生产具有较少非所需分子的水凝胶。专利技术目的本专利技术基于所述目的以提供去除在生产基于交联生物聚合物的水凝胶期间产生的非所需分子的改进方法。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于使用动态过滤装置动态过滤基于交联生物聚合物的水凝胶的方法，所述动态过滤装置配备有半渗透过滤圆盘以去除非所需分子，所述方法包含以下步骤：i)通过施加201/分钟到5001/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压将凝胶浓缩至预定浓缩；或将凝胶直接泵入动态过滤装置的处理室；ii)通过施加201/分钟到5001/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压进行渗滤以减少非所需分子。附图说明图1：根据本专利技术处理的凝胶(“DCF凝胶”；储能模量(G')200Pa)与根据标准方法处理的凝胶(“标准凝胶”；储能模量(G')216Pa)之间的频率扫描比较。1(虚线)＝DCF凝胶：G'2(实线)：标准凝胶：G'3(虚线)＝DCF凝胶：G"4(实线)：标准凝胶：G"5(虚线)＝DCF凝胶：复数粘度6(实线)＝标准凝胶：复数粘度图2：根据本专利技术处理的凝胶(“DCF凝胶”；储能模量(G')241Pa)与根据标准方法处理的凝胶(“标准凝胶”；储能模量(G')249Pa)之间的振幅扫描比较。交叉点＝流动点1(虚线)＝DCF凝胶：G'2(实线)：标准凝胶：G'3(虚线)＝DCF凝胶：G"4(实线)：标准凝胶：G"图3：1：DCF凝胶：G'2：DCF凝胶G"3：DCF凝胶：复数粘度图4：根据实例3/试验4的凝胶的频率扫描带有三角形▲的实线：损耗模量G"带有正方形■的实线：储能模量G'带有圆●的实线：复数粘度[η*]图5：根据实例3/试验4的凝胶的振幅扫描带有三角形▲的实线：损耗模量G"带有正方形■的实线：储能模量G'交叉点G"＝G'：剪应力440Pa；储能模量54Pa图6：根据实例3/试验5的凝胶的频率扫描带有三角形▲的实线：损耗模量G"带有正方形■的实线：储能模量G'带有圆●的实线：复数粘度[η*]图7：根据实例3/试验5的凝胶的振幅扫描带有三角形▲的实线：损耗模量G"带有正方形■的实线：储能模量G'交叉点G"＝G'：剪应力350Pa；储能模量98Pa具体实施方式通过参考以下本专利技术的详细描述和其中所包括的实例，可更容易地理解本专利技术。如本文所使用的术语“动态过滤装置”是指使用呈可在中空轴杆上移动布置的板或片形式的中空过滤器元件的构件。通过元件的相对移动在待过滤的介质中产生湍流，从而清洁过滤器元件的表面。此过滤装置例如描述于WO00/47312中。旋转过滤器元件允许溢流速度与跨膜压力(TMP)分离(decouple)。动态过滤模块中的离心力与剪切力的组合改进对覆盖层堆积的控制。通过使用此技术，减少了堵塞层的形成。另外，相对移动确保了过滤机中的渗余物的混合。此类动态过滤装置可以从不同公司获得，例如从安德里茨集团(AndritzAG)(总部奥地利格拉兹)获得。动态过滤装置的关键元件是膜片。其直径、圆盘的数目和排列可根据预期的规模而变化。根据本专利技术，动态过滤的方法可以应用于各种基于交联生物聚合物的水凝胶(在下文中也称为“水凝胶”)上。用于生产基于交联生物聚合物的水凝胶的方法在所属领域中是众所周知的，例如，交联透明质酸凝胶的制备描述于WO2005/085329A1中。制备基于多糖的凝胶的其它方法公开于WO2014/064633、US2013/210760、US2013/203696、WO2010/115081、WO2012/062775、WO2013/185934、WO2009/077399和WO2008/034176中。在一个方面，本专利技术涉及一种用于动态过滤基于交联生物聚合物的水凝胶的方法，其包含以下步骤：a)将基于交联生物聚合物的水凝胶转移到配备有半渗透过滤圆盘的动态过滤装置中且对所述凝胶进行渗滤，所述渗滤包含以下步骤：i)通过施加201/分钟到5001/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压将所述凝胶浓缩至预定浓度；或将所述凝胶直接泵入所述动态过滤装置的处理室；ii)通过施加201/分钟到5001/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压进行渗滤以减少非所需分子；b)任选地将包含非交联聚合物，确切地说，非交联透明质酸和水的混合物添加到所述凝胶中。如本文本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于动态过滤基于交联生物聚合物的水凝胶的方法，其包含以下步骤：/na)将基于交联生物聚合物的水凝胶转移到配备有半渗透过滤圆盘的动态过滤装置中且对所述凝胶进行渗滤，所述渗滤包含以下步骤：/ni)通过施加20 1/分钟到500 1/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压将所述凝胶浓缩至预定浓度；或将所述凝胶直接泵入所述动态过滤装置的处理室；/nii)通过施加20 1/分钟到500 1/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压进行渗滤以减少非所需分子；/nb)任选地将包含非交联聚合物，确切地说，非交联透明质酸和水的混合物添加到所述凝胶中。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180807 EP PCT/EP2018/0713281.一种用于动态过滤基于交联生物聚合物的水凝胶的方法，其包含以下步骤：
a)将基于交联生物聚合物的水凝胶转移到配备有半渗透过滤圆盘的动态过滤装置中且对所述凝胶进行渗滤，所述渗滤包含以下步骤：
i)通过施加201/分钟到5001/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压将所述凝胶浓缩至预定浓度；或将所述凝胶直接泵入所述动态过滤装置的处理室；
ii)通过施加201/分钟到5001/分钟范围内的旋转速度和0.5巴到6巴范围内的过压进行渗滤以减少非所需分子；
b)任选地将包含非交联聚合物，确切地说，非交联透明质酸和水的混合物添加到所述凝胶中。


2.根据权利要求1所述的方法，其中所述基于生物聚合物的水凝胶由选自由以下组成的群组的聚合物制成：透明质酸、肝素前体、海藻酸盐、果胶、结冷胶、硫酸软骨素、角质素、硫酸角质素、肝素、硫酸肝素、纤维素、壳聚糖、角叉菜胶、黄原胶或其盐或衍生物或其组合。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述水凝胶借助于化学交联剂交联，并且所述水凝胶含有过剩的所述化学交联剂，其中去除过剩的所述化学交联剂和/或其它非所需分子。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述半渗透过滤圆盘展现5nm到2μm的孔径，更确切地说，30nm到600nm的孔径，更确切地说，80nm到300nm的孔径，确切地说，5nm到60nm的孔径。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述动态过滤装置配备有1到10个半渗透过滤圆盘。

【专利技术属性】
技术研发人员：M·普法伊尔，W·凯斯勒，M·康拉德，B·尼姆扎克，P·武科维奇，
申请(专利权)人：梅尔兹制药公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE