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() 一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球及其制备方法技术_技高网

一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球及其制备方法技术

技术编号:42049249 阅读:9 留言:0更新日期:2024-07-16 23:30
本发明专利技术提供了一种用于组织填充的聚乙二醇‑胶原蛋白复合微球及其制备方法,属于医用敷料技术领域。本发明专利技术将胶原蛋白溶液在油相中乳化后,以四臂‑聚乙二醇‑琥珀酰亚胺琥珀酸酯作为交联剂,交联聚合反应形成微球。采用聚乙二醇衍生物与胶原蛋白交联制备复合微球,可改善复合微球的抗降解能力,延长填充效果持续时间,使复合微球具有优异的形变性能;琥珀酰亚胺琥珀酸酯基团可以与生物组织表面的蛋白质共价键合,提高微球的生物粘附性,确保了微球在组织中的固定性;由于交联剂聚乙二醇衍生物具有良好的生物相容性,制备过程未添加其它物质,制备所得的复合微球的生物相容性良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医用敷料,尤其涉及一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球及其制备方法


技术介绍

1、胶原蛋白是肌体自然蛋白,在结构上由三个自身按左螺旋排列的多肽链构成,肽链中含有大量甘氨酸、脯氨酸和羟脯氨酸,三条相互独立的胶原蛋白肽链依靠甘氨酸之间形成的氢键维系三股螺旋相互缠绕的结。胶原蛋白具备高拉伸强度、生物降解性能、低抗原活性、低刺激性、低细胞毒性以及作为人工器官骨架或创伤敷料时促进细胞生长、促进细胞粘附、与新生细胞和组织协同修复创伤等特性。胶原蛋白分子链上含有大量的活性基团(氨基、羧基、羟基),可经过化学修饰改善其机械性能和抗降解性能。

2、聚乙二醇是一种水溶性聚醚型高分子化合物,具有良好的生物相容性和机械性能,且能被机体迅速排除体外而不产生毒副作用;聚乙二醇和其他分子交联时,其优良的机械性能也随之转移到聚合物中。

3、高分子微球为球形颗粒,具有良好的包埋性、比表面积大、吸附性强、功能基团在表面富集等特点,由于交联聚合形成球形结构,高分子聚合物微球能够大幅度改善可降解材料的抗降解性能,从而被广泛应用在生物医药、医疗器械和医美填充等领域,成为当今科学研究的热点之一。

4、胶原蛋白可支撑凹陷缺损组织,诱导自身组织重建,作为植入填充剂,胶原蛋白一般持续时间为3-6个月。为了改善胶原蛋白的持续时间,目前已有方法一般采用可降解材料与胶原蛋白交联或成球,以改善其持续填充时间。专利cn10333349公开了一种透明质酸-胶原蛋白复合水凝胶的制备方法,通过物理破碎方法制备水凝胶颗粒,凝胶颗粒的形态不规整,在使用过程中易引起红肿等副反应。cn114931666b公开了一种透明质酸-胶原蛋白复合交联微球的制备方法,以透明质酸钠和重组胶原蛋白为原料,1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)为交联剂,通过高速剪切油水混合体系使其乳化后交联形成微球,由于交联剂1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)存在致癌潜在风险,微量的残留会影响微球产品的生物相容性和使用安全性。cn114618015b公开了一种含胶原蛋白的pha微球的制备方法,胶原蛋白与聚羟基脂肪酸酯(pha)交联聚合形成微球,从而改善pha材料制备可注射微球时存在的易团聚、粘连而形成块状物质的问题,但作为填充剂存在所起到的填充效果维持时间短问题,需频繁再注射保持其填充效果。现有胶原蛋白微球产品存在如下弊端:(1)微球抗降解能力差,填充效果持续时间短;(2)微球在组织中粘附性差,易移动从而影响填充效果;(3)微球产品的生物相容性较差,临床使用存在安全风险。


技术实现思路

1、为了解决现有技术存在的问题,本专利技术的目的是提供一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,使聚乙二醇-胶原蛋白复合微球抗降解能力强、组织粘附性强/固定性好、生物相容性良好。

2、为了解决上述问题,本专利技术提供了一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,包括以下步骤:

3、步骤1、胶原蛋白溶液的制备:称取胶原蛋白,加入磷酸盐(pbs)缓冲液中,保温搅拌直至完全溶解,得到所述胶原蛋白溶液;

4、步骤2、交联剂溶液的制备:称取四臂-聚乙二醇-琥珀酰亚胺琥珀酸酯(4-arm-peg-ss),加入纯化水中,搅拌直至完全溶解,得到所述交联剂溶液;

5、步骤3、交联聚合反应:将乳化剂加入油相中,搅拌混合均匀,将步骤1所得的胶原蛋白溶液缓慢加入油相中,高速剪切混合体系使其乳化;然后将步骤2所得的交联剂溶液加入反应体系中,保温搅拌交联聚合反应形成微球;

6、步骤4、离心洗涤:交联聚合反应结束后,离心去除反应液;采用纯化水泡洗微球,离心,直至洗涤液无油迹,收集微球;

7、步骤5、干燥:将微球转移到干燥箱中,鼓风干燥后即可得聚乙二醇-胶原蛋白复合微球。

8、进一步的,步骤1所述胶原蛋白的分子量为1.0×104~7.5×104道尔顿,优选2.5×104~5.5×104道尔顿;

9、步骤1所述的胶原蛋白溶液中胶原蛋白的质量百分比为3~25%,优选为3~10%;

10、步骤1所述的磷酸盐(pbs)缓冲液的ph为5~11,优选6~8。

11、进一步的,步骤2所述的四臂-聚乙二醇-琥珀酰亚胺琥珀酸酯的分子量为1,000~20,000道尔顿,优选5,000~15,000道尔顿;

12、步骤2所述的交联剂溶液中4-arm-peg-ss的质量百分比为10~50%,优选20~30%;

13、进一步的,所述四臂-聚乙二醇-琥珀酰亚胺琥珀酸酯与胶原蛋白的质量比为1:10~1:1,优选1:5~1:3。

14、进一步的,步骤3所述的油相包括轻质液状石蜡、椰子油、硅油、油酸中的任意一种,优选轻质液体石蜡、椰子油;

15、所述乳化剂包括丙三醇、司盘80、吐温80、十二烷基苯磺酸钠、柠檬酸脂肪酸甘油酯中的任意一种,优选丙三醇、司盘80;

16、进一步的,所述油相中乳化剂的质量浓度为0.1~5%,优选0.1~1%。

17、进一步的,步骤3所述的胶原蛋白溶液与所述油相体积比为1:1~1:5,优选1:3~1:4。

18、进一步的,步骤3所述高速剪切的转速为200~1000rpm,优选500~1000rpm。高速剪切的时间为10~60min,优选30~40min。

19、进一步的,步骤3所述交联聚合反应温度为20~70℃,优选25~45℃;交联聚合反应时间为1~10小时,优选2~5小时。

20、本专利技术的另一目的是提供一种上述方法制备的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球。

21、本专利技术采用聚乙二醇衍生物与胶原蛋白为原料,交联制备复合微球,制备化学反应式如式(1):

22、

23、本专利技术通过如下方式解决胶原蛋白微球产品抗降解能力差,组织粘附性差的技术问题(1)采用长链的四臂聚乙二醇衍生物作为交联剂,与胶原蛋白交联聚合形成复合微球,从而增强胶原蛋白的抗降解能力;同时,通过控制四臂聚乙二醇衍生物的链长(分子量),可进一步改善胶原蛋白的抗降解能力。(2)复合微球表面含有大量的活性基团(羟基),与生物组织表面蛋白质形成的共价键合力,同时,聚乙二醇衍生物中的琥珀酰亚胺琥珀酸酯基团可以与生物组织表面的蛋白质共价键合,提高微球的组织粘附性。

24、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:

25、本专利技术提供了一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球及其制备方法,其中聚乙二醇衍生物为可降解高分子材料,具有良好的生物相容性和机械性能,在医药领域广泛应用于缓释药物,聚乙二醇的分子量会影响聚合物的降解时长。采用聚乙二醇衍生物与胶原蛋白交联制备复合微球,可改善复合微球的抗降解能力,延长填充效果持续时间;同时,长链的聚乙二醇使得复合微球具有优异的形变性能,便于微球的注射使用。聚乙二醇含有大量的活性基团(羟基),与生物组织表面蛋白质形成的共价键合力本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤1所述胶原蛋白的分子量为1.0×104~7.5×104道尔顿;

3.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤2所述的四臂-聚乙二醇-琥珀酰亚胺琥珀酸酯的分子量为1,000~20,000道尔顿;

4.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,所述四臂-聚乙二醇-琥珀酰亚胺琥珀酸酯与胶原蛋白的质量比为1:10~1:1。

5.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤3所述的油相包括轻质液状石蜡、椰子油、硅油、油酸中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤3所述的油相中乳化剂的质量浓度为0.1~5%。

7.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤3所述的胶原蛋白溶液与所述油相体积比为1:1~1:5。

8.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤3所述高速剪切的转速为200~1000rpm,时间为10~60min。

9.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤3所述交联聚合反应温度为20~70℃;交联聚合反应时间为1~10小时。

10.一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球,其特征在于,根据权利要求1~9任意一项所述的方法制备而成。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤1所述胶原蛋白的分子量为1.0×104~7.5×104道尔顿;

3.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤2所述的四臂-聚乙二醇-琥珀酰亚胺琥珀酸酯的分子量为1,000~20,000道尔顿;

4.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,所述四臂-聚乙二醇-琥珀酰亚胺琥珀酸酯与胶原蛋白的质量比为1:10~1:1。

5.根据权利要求1所述的用于组织填充的聚乙二醇-胶原蛋白复合微球的制备方法,其特征在于,步骤3所述的油相包括轻质液状石蜡、椰子油、硅油、油酸中的任意一种。...

【专利技术属性】
技术研发人员:云晓何瑞勋凌振宏杨顶建
申请(专利权)人:海南百迈科医疗科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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