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() 一种改性透明质酸水凝胶及其制备方法技术_技高网

一种改性透明质酸水凝胶及其制备方法技术

技术编号:40350351 阅读:8 留言:0更新日期:2024-02-09 14:34
本公开提供基于改性透明质酸的水凝胶及其制备方法及用途。本公开的改性透明质酸水凝胶由酪胺改性的透明质酸和聚‑2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙磺酸钠改性的透明质酸在辣根过氧化物酶和过氧化氢的作用下形成。本公开的改性透明质酸水凝胶在制备时使用的交联剂为辣根过氧化物酶,制得的水凝胶具有良好的生物相容性;水凝胶中包含具有刷状结构的组分,制得的水凝胶润滑性好,有利于用于骨关节炎的治疗。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及生物相容性材料,具体涉及一种可负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶及其制备方法


技术介绍

1、骨关节炎作为临床上最常见的关节炎类型,是一种退行性的关节病变。其发病主要由滑膜组织中的淋巴细胞和巨噬细胞等分泌促炎症因子,继而逐渐影响软骨、滑膜和骨组织,最终导致慢性炎症和关节功能障碍。目前,临床上常用的关节软骨修复策略包括非类固醇抗炎药物治疗、微骨折手术治疗、自体细胞微注射治疗以及全膝关节置换术等。但以上治疗手段各自有其局限性,包括药物副反应、组织再生缓慢以及手术创伤、感染和假体僵硬等问题。因此开发新型骨关节炎治疗策略具有重要研究价值。

2、近年来,组织工程和再生医学领域的发展给骨关节炎的治疗带来了新的思路。透明质酸(hyaluronic acid,ha)是由d-葡萄糖醛酸和n-乙酰基-d-氨基葡萄糖为二糖单位的以β-l,3和β-l,4糖苷链交替连接组成的一种线性粘多糖,广泛存在于人体组织中。透明质酸具有良好的生物相容性、生物可降解性、黏弹性和易于改性等特征,因而被认为非常适合用来开发新型骨关节炎治疗的生物活性支架。但透明质酸生物支架的制备过程中通常会用到具有明显细胞毒性的化学试剂,同时有限的润滑性和抗炎活性等问题限制了这种策略的进一步应用。

3、外泌体是一种由细胞旁分泌作用产生的具有磷脂双分子层结构的小囊泡。近年来,因其在多种疾病中表现出良好的生物活性而被研究者们广泛关注。许多研究表明,间充质干细胞来源的外泌体具有良好的抗炎活性,同时也是目前被研究者们应用最为广泛的外泌体。但外泌体在组织体内通常半衰期较短,限制了其进一步应用。


技术实现思路

1、有鉴于现有的透明质酸生物支架生物相容性、安全性不理想,润滑性、抗炎活性不足等问题,本公开提供一种基于改性透明质酸的水凝胶及其制备方法及用途。

2、本公开的一方面提供一种改性透明质酸水凝胶,其由酪胺改性的透明质酸和聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸在辣根过氧化物酶和过氧化氢的作用下形成。

3、本公开进一步提供负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶,其由酪胺改性的透明质酸、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸、生物活性物质在辣根过氧化物酶和过氧化氢的作用下形成。

4、在本公开进一步的实施方案中,所述生物活性物质为选自间充质干细胞来源的外泌体、姜黄素、槲皮素、灵芝多糖的一种或多种。

5、本公开的另一方面提供改性透明质酸水凝胶的制备方法,包括以下步骤:

6、将酪胺改性的透明质酸配制成水溶液;

7、将聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸配制成水溶液;

8、将酪胺改性的透明质酸的水溶液和聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸的水溶液混合,向混合液中加入辣根过氧化物酶和过氧化氢,涡旋,得到改性透明质酸水凝胶。

9、在本公开进一步的实施方案中,所述酪胺改性的透明质酸由以下步骤制得:

10、将透明质酸溶解在缓冲液中,加入n-羟基琥珀酰亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺,充分搅拌,再加入酪胺,搅拌反应;

11、反应完成后,对反应产物进行透析,冻干,制得酪胺改性的透明质酸。

12、在本公开进一步的实施方案中,所述聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸由以下步骤制得:

13、将透明质酸溶解在去离子水中,加入己二酸二酰肼,加入无水乙醇,并随反应进展调整ph;

14、反应完成后,对反应产物进行透析,冻干,制得己二酸二酰肼改性的透明质酸;

15、配制己二酸二酰肼改性的透明质酸的水溶液和聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠的水溶液,将上述两种水溶液混合,调节ph,加入n-羟基琥珀酰亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺,调节ph,搅拌反应;

16、反应完成后,对反应产物进行透析,冻干,制得聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸。

17、本公开的另一方面提供负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶的制备方法,包括以下步骤:

18、将酪胺改性的透明质酸配制成水溶液;

19、将聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸配制成水溶液;

20、将酪胺改性的透明质酸的水溶液、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸的水溶液和生物活性物质混合,向混合液中加入辣根过氧化物酶和过氧化氢,涡旋,得到负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶。

21、本公开的另一方面提供一种水凝胶前驱组合物,包含酪胺改性的透明质酸的水溶液和聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸。

22、本公开的另一方面提供一种试剂盒,包含酪胺改性的透明质酸的水溶液、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸、辣根过氧化物酶、过氧化氢和去离子水。

23、本公开的又一方面提供改性透明质酸水凝胶在制备用于治疗骨关节炎的制剂、药物或医疗器械中的应用。

24、本公开的技术方案具备以下优点:

25、制备本公开的改性透明质酸水凝胶时,不需要使用传统的具有细胞毒性的化学交联剂,而是使用具有良好生物相容性的辣根过氧化物酶促进水凝胶的形成,制成的水凝胶生物相容性、安全性良好。

26、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸能够在分子结构上形成一种新型的刷状结构,有利于增加由其制备出的水凝胶的润滑性,使得本公开的改性透明质酸水凝胶可施用于关节等部位,用于骨关节炎的治疗。

27、本公开的改性透明质酸水凝胶可灵活调整力学强度,适应不同的应用场景。本公开的改性透明质酸水凝胶还具有良好的可注射性和组织粘附性,易于制备成适合注射的制剂,供关节等局部使用;水凝胶可附着于施用的部位,发挥润滑、缓冲等作用。

28、本公开的改性透明质酸水凝胶还可负载生物活性物质,例如间充质干细胞来源的外泌体。在改性透明质酸水凝胶的保护下,活性物质的半衰期延长,可在关节局部稳定持久地发挥其生物学效应,因而提升了对骨关节炎等状况的治疗效果。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种改性透明质酸水凝胶,其由酪胺改性的透明质酸和聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸在辣根过氧化物酶和过氧化氢的作用下形成。

2.一种负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶,其由酪胺改性的透明质酸、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸、生物活性物质在辣根过氧化物酶和过氧化氢的作用下形成。

3.根据权利要求2所述的负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶,其中,所述生物活性物质为选自间充质干细胞来源的外泌体、姜黄素、槲皮素、灵芝多糖的一种或多种。

4.一种改性透明质酸水凝胶的制备方法,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的改性透明质酸水凝胶的制备方法,其中,所述酪胺改性的透明质酸由以下步骤制得:

6.根据权利要求4所述的改性透明质酸水凝胶的制备方法,其中,所述聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸由以下步骤制得:

7.一种负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶的制备方法,包括以下步骤:

8.一种水凝胶前驱组合物,其包含酪胺改性的透明质酸的水溶液和聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸。

9.一种试剂盒,其包含酪胺改性的透明质酸的水溶液、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸、辣根过氧化物酶、过氧化氢和去离子水。

10.改性透明质酸水凝胶在制备用于治疗骨关节炎的制剂、药物或医疗器械中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种改性透明质酸水凝胶,其由酪胺改性的透明质酸和聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸在辣根过氧化物酶和过氧化氢的作用下形成。

2.一种负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶,其由酪胺改性的透明质酸、聚-2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠改性的透明质酸、生物活性物质在辣根过氧化物酶和过氧化氢的作用下形成。

3.根据权利要求2所述的负载生物活性物质的改性透明质酸水凝胶,其中,所述生物活性物质为选自间充质干细胞来源的外泌体、姜黄素、槲皮素、灵芝多糖的一种或多种。

4.一种改性透明质酸水凝胶的制备方法,包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的改性透明质酸水凝胶的制备方法,其中...

【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名
申请(专利权)人:明德南加成都生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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