專利名稱：一種制備骨修復材料的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于治療骨缺損的骨修復材料的制備方法，屬于醫(yī)藥生物技術領域。
骨科疾患是困擾各種年齡層次人群的常見病，在平時的交通或工傷事故以及戰(zhàn)時的傷殘事件中都占有極大的比例。特別是人類社會進入老齡化以來，因骨質疏松而致使的骨科疾病更成為嚴重的健康和社會問題。尋求治療骨科疾病的新技術和新方法已經擺在醫(yī)藥界和生物技術工作者的面前。
1965年美國醫(yī)師Urist發(fā)現(xiàn)脫鈣的骨基質有誘導異位成骨作用，他認為在脫鈣的骨基質中含有一種能誘導新骨形成的物質，并將其命名為骨形態(tài)發(fā)生蛋白(Bone Morphogenetic Protein,BMP)。自從1988年他領導的研究小組在世界上首先分離出4種人的不同的BMP以來，人們已經成功地克隆了近19種人的BMP基因，為研究BMP創(chuàng)造了良好條件。
BMP無明顯的種屬特異性，具有跨種誘導成骨的能力。比如，在小鼠股部肌肉中植入0.1mg/kg體重的BMP,2～3周即可出現(xiàn)新骨。BMP的植入量與新骨的生成量有正相關性。如果骨缺損范圍較大，就難以自行修復愈合，需要采用自體骨、異體骨或異體脫鈣骨基質以及某些生物材料進行移植修復。比如，Bolande將BMP與脫鈣骨基質粉混合植入骨缺損部位，提高了BMP修復骨缺損的能力。而且，用這種混合物治療2cm長的兔尺骨干缺損的效果明顯優(yōu)于單純脫鈣骨或自體骨移植對照組?，F(xiàn)在，用基因工程技術生產重組人BMP已經成功。本公司研制的重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(rhBMP-2)已經開始進入開發(fā)和臨床前試驗階段。試驗表明，盡管rhBMP-2對骨缺損有明顯的修復作用，但是它直接用于填補骨缺損效果不好，它必須與載體一起植入才能發(fā)揮療效。
目前在使用的載體存在一些缺點生物相容性差，不易吸收，對機體有一定的免疫原性，會激發(fā)一定的免疫反應甚至毒性反應。以生物技術醫(yī)藥產品為主要藥劑而制備的劑型中，大多使用普通的制備方法，不易獲得緩釋劑型。而且所得的制劑穩(wěn)定性差，體內半衰期很短，毒副作用明顯，加之生物技術制備的藥品一般成本較高，價錢昂貴，一旦增加用藥劑量，就更使治療成本顯得十分昂貴，為病家所難以接受。
本發(fā)明的目的是為了提高藥用療效，減少用藥劑量而提供一種用脂質體包封重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2(rhBMP-2)制備骨修復材料的方法。
本發(fā)明的制備方法包括如下步驟先將20～70毫克的重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2置于研缽中，加入20～50微升20％Pluronic液體添加劑(美國Sigma公司產品)研磨均勻，再加入250～350毫克的制備脂質體的材料，制成W/O(油包水)小球，然后加入濃度為8～12％的明膠40～60微升，制成W/O/W(水包油包水)的乳劑，攪拌均勻，凍干，即得本發(fā)明的用脂質體包封重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2的骨修復材料。
所說的制備脂質體材料可以是卵磷脂、磷脂酰乙醇胺(PE)、豆磷脂、膽固醇、腦磷脂、膽固醇乙酰脂、β-谷甾醇、牛膽酸鈉、蛋磷脂酰膽堿、合成二棕櫚酰-DL-α磷脂酰膽堿(DPPC)、合成磷脂酰絲胺酸(PS)、磷脂酰肌醇(PI)、神經鞘磷脂(SPH)、二鯨蠟磷酸酯(DCP)等。
由于脂質體是一種具有生物膜樣結構的雙分子層小囊，它進入人體后主要被網狀內皮系統(tǒng)吞噬，其流向有靶向性，如果將大部分藥物包封在脂質體內后給予患者，就能起到緩釋作用，提高藥物對這些機體重要組織的治療效果，還能減少藥物的使用劑量和降低藥物的毒性。被脂質體包埋的藥物也更難被細胞和組織中的酶等各種因素破壞，增加了藥物的穩(wěn)定性和耐久性，所以，用本發(fā)明制備方法制備的骨修復材料具備以下優(yōu)點1)用這種脂質體包封的rhBMP-2熱穩(wěn)定性增強；2)包封在這種脂質體中的rhBMP-2在體內的半衰期延長；3)脂質體延緩了rhBMP-2的釋放和降低它對機體的副作用；4)脂質體內rhBMP-2可減少體內蛋白水解酶的破壞作用，從而提高治療效果和藥物的生物利用率；5)提高了rhBMP-2誘導新骨生成的活性。在小鼠肌袋試驗中，給予非脂質體劑型的rhBMP-2材料，成骨能力約700mg鮮骨/mg rhBMP-2；而給予脂質體劑型的rhBMP-2后，成骨能力可增高至4000mg鮮骨/mg rhBMP-2。
以下結合實施例及附圖
進一步說明本發(fā)明附圖為本發(fā)明的用脂質體包封重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2的骨修復材料乳劑的顯微照片圖。
實施例本發(fā)明的制備方法包括以下步驟先將重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2 50毫克置于研缽中，加入50微升20％Pluronic液體添加劑，研磨均勻，再加入卵磷脂250毫克，制成W/O小球，然后加入濃度為10％明膠40毫升，制成W/O/W的乳劑，攪拌均勻，凍干，即得本發(fā)明的骨修復材料。
采用體內異位成骨實驗來檢測這種骨修復材料的治療效果。先按照國際上通用方法制備鼠股四頭肌袋模型。然后在每個小鼠股四頭肌陷窩內給予非脂質體劑型的rhBMP-2，或者給予脂質體劑型的rhBMP-2。三周后，解剖測定各自的成骨能力。給予非脂質體劑型的rhBMP-2藥劑的成骨能力約為700mg鮮骨/mgrhBMP-2，而給予脂質體劑型的rhBMP-2后，成骨能力要增高至4000mg鮮骨/mgrhBMP-2。說明脂質體劑型的rhBMP-2有明顯的提高異位成骨效應。
權利要求
1．一種制備骨修復材料的方法，其特征在于包括以下步驟先將20～70毫克的重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2置于研缽中，加入20～50微升20％Pluronic液體添加劑研磨均勻，再加入250～350毫克的制備脂質體的材料，制成W/O小球，然后加入濃度為8～12％的明膠40～60毫升，制成W/O/W的乳劑，攪拌均勻，凍干，即得本發(fā)明的骨修復材料。
2．按權利要求1所述的制備骨修復材料的方法，其特征是將50毫克的重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-2置于研缽中，加入50微升20％Pluronic液體添加劑研磨均勻，再加入250毫克的卵磷脂，制成W/O小球，然后加入濃度為10％的明膠40毫升，制成W/O/W的乳劑，攪拌均勻，凍干，即得本發(fā)明的骨修復材料。
3．按權利要求l所述的制備骨修復材料的方法，其特征是所說的制備脂質體的材料是卵磷脂、磷脂酰乙醇胺(PE)、豆磷脂、膽固醇、腦磷脂、膽固醇乙酰脂、β-谷甾醇、牛膽酸鈉、蛋磷脂酰膽堿、合成二棕櫚酰-DL-α磷脂酰膽堿(DPPC)、合成磷脂酰絲胺酸(PS)、磷脂酰肌醇(PI)、神經鞘磷脂(SPH)、二鯨蠟磷酸酯(DCP)。
全文摘要
本發(fā)明公開了用脂質體包封重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白－2制備骨修復材料的方法。用該方法制得的骨修復材料熱穩(wěn)定性強,在體內的半衰期延長,藥物的生物利用率高,可提高重組人骨形態(tài)發(fā)生蛋白－2誘導新骨生成活性,治療效果好。
文檔編號A61P31/00GK1322573SQ0111729
公開日2001年11月21日 申請日期2001年4月29日 優(yōu)先權日2001年4月29日
發(fā)明者曾以申, 徐放 申請人:杭州華東醫(yī)藥集團公司