普魯蘭多糖-透明質(zhì)酸水凝膠及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水凝膠，具體涉及一種普魯蘭多糖-透明質(zhì)酸水凝膠及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]水凝膠的設(shè)計(jì)和發(fā)展成為具有多功能的高分子聚合物用于組織修復(fù)研宄的熱點(diǎn)。最近幾年，很多水凝膠通過化學(xué)合成(形成新的共價鍵)或是物理交聯(lián)(氫鍵、親水-疏水之間的相互作用和靜電相互作用)的方法合成天然聚合物或合成聚合物。這些方法制備的材料能很容易適應(yīng)人體的環(huán)境，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、藥物釋放、組織工程領(lǐng)域。隨人類年齡的增長，皮膚逐漸失去彈性、水分大量的流失。因此，越來越多的人對面部進(jìn)行復(fù)原或重塑手術(shù)。軟組織填充材料對于皮膚和面部進(jìn)行矯正已逐漸被人們關(guān)注。一般制備軟組織填充材料中，有殼聚糖、脂肪、軟骨素、膠原、蠶絲蛋白、透明質(zhì)酸、多糖粘連蛋白、羥基磷灰石、明膠、聚乳酸、動物膠原或是聚甲基丙烯酸甲酯。透明質(zhì)酸，具有促進(jìn)細(xì)胞的增殖、蛋白的傳遞表達(dá)、體現(xiàn)本身的生物活性。普魯蘭多糖有良好的無毒害作用、水溶性、分散性、吸濕性，可以以粘性添加物用于化妝品。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種普魯蘭多糖-透明質(zhì)酸水凝膠及其制備方法，采用化學(xué)交聯(lián)方法制備更具生物相容性、安全性更高的皮膚填充材料和植入支架材料。
[0004]本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)過程如下:
一種普魯蘭多糖-透明質(zhì)酸水凝膠的制備方法，包括以下步驟:
(1)將透明質(zhì)酸溶于雙蒸水得到質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為30?200mg/mL的透明質(zhì)酸溶液，然后向透明質(zhì)酸溶液中加入普魯蘭多糖，透明質(zhì)酸與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為I?3:1?10，溫度控制為O?27°C ；
(2)加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?20%的交聯(lián)劑1，4丁二醇二縮水甘油醚溶液，攪拌均勻，溫度控制為20?30°C ;其中透明質(zhì)酸與交聯(lián)劑的質(zhì)量比為50?500:1?15 ;
(3)將反應(yīng)液在45?55°C反應(yīng)制得水凝膠；
(4)制得的水凝膠相繼用無熱原水和磷酸鹽緩沖溶液浸洗2?3天，用制粒機(jī)制成可注射的顆粒。
[0005]上述普魯蘭多糖為出芽短梗霉分泌的水溶性胞外中性多糖，分子量為100000?530000g/mol ;透明質(zhì)酸分子量為2000000 g/mol ;磷酸鹽緩沖溶液的pH為7.4。
[0006]具體地說，上述普魯蘭多糖-透明質(zhì)酸水凝膠的制備方法包括以下步驟:
(O稱取分子量為2000000 g/mol的透明質(zhì)酸溶于雙蒸水中，得到質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為30?200mg/mL的透明質(zhì)酸溶液10mL，然后向透明質(zhì)酸溶液中加入分子量為100000?530000g/mol的普魯蘭多糖，透明質(zhì)酸與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為I?3:1?10，反應(yīng)溫度控制為O?27°C，在攪拌條件下反應(yīng)0.5?Ih ; (2)加入0.1?0.35mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?20%的交聯(lián)劑1，4 丁二醇二縮水甘油醚溶液，反應(yīng)溫度控制為20?30°C，在攪拌條件下反應(yīng)0.2?0.5h ;
(3)將反應(yīng)液放于50°C恒溫水浴鍋中5?7h，制得水凝膠；
(4)制得的水凝膠相繼用無熱原水和pH為7.4的磷酸鹽緩沖溶液浸洗2?3天，用制粒機(jī)制成可注射的顆粒。
[0007]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明所涉及的一種用普魯蘭多糖和透明質(zhì)酸合成的水凝膠，是將不同分子量的普魯蘭多糖和透明質(zhì)酸結(jié)合起來制成的皮膚填充材料，以透明質(zhì)酸和由出芽短梗霉(Aureobasidium pulIulans)分泌的不同分子量的水溶性胞外中性多糖為原料，采用化學(xué)交聯(lián)方法制成。1，4- 丁二醇二縮水甘油醚與透明質(zhì)酸和普魯蘭多糖的分子鏈對接連接形成聚合物，可通過制粒機(jī)制成不同粒徑的顆粒，可裝入注射器中注射使用，具有穩(wěn)定性良好、生物學(xué)效價高、降解時間較長，從而真正實(shí)現(xiàn)皮膚填充的優(yōu)勢。
【附圖說明】
[0008]圖1為水凝膠的照片圖；
圖2為水凝膠的掃描電鏡圖；圖中，I號為水凝膠的掃描電鏡圖(放大100倍)，2號為水凝膠的掃描電鏡圖(放大250倍)，3號為水凝膠的掃描電鏡圖(放大100倍)，4號為水凝膠的掃描電鏡圖(放大250倍)；
圖3為水凝膠的抗壓實(shí)驗(yàn)圖；1和2號為水凝膠的壓縮位移與壓縮載荷之間的關(guān)系；
圖4為水凝膠注射于小鼠皮下圖；圖中，I為水凝膠注射于小鼠皮下兩周后的圖，2為注射于小鼠皮下兩周后取出的水凝膠的圖，3水凝膠為注射于小鼠皮下兩周后的圖，4為注射于小鼠皮下兩周后取出的水凝膠的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0010]本發(fā)明所涉及的一種用普魯蘭多糖和透明質(zhì)酸合成的水凝膠，以出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)分泌的不同分子量的水溶性胞外中性多糖和透明質(zhì)酸為原料，采用交聯(lián)劑進(jìn)行化學(xué)交聯(lián)，再在27°C攪拌下進(jìn)行交聯(lián)，反應(yīng)結(jié)束后，將反應(yīng)液放入50°C下靜態(tài)放置3?6h，制備得到水凝膠。
[0011]原料中的普魯蘭多糖采用的是不同分子量的普魯蘭多糖，普魯蘭多糖和透明質(zhì)酸本身具有良好的生物相容性和可降解性，可應(yīng)用于組織工程領(lǐng)域。透明質(zhì)酸的基本結(jié)構(gòu)是由雙糖單位D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺組成的高級多糖類，具有特殊的保水作用，是目前發(fā)現(xiàn)的自然界中保濕性最好的物質(zhì)?？梢愿纳破つw營養(yǎng)代謝，使皮膚柔嫩、光滑、去皺、增加彈性、防止衰老，在保濕的同時又是良好的透皮吸收促進(jìn)劑。
[0012]1，4-丁二醇二縮水甘油醚(BDDE)是一種雙功能團(tuán)交聯(lián)劑，可以開環(huán)與普魯蘭多糖的羥基交聯(lián)生成醚鍵，也可以氧化羥基為醛基，也可以實(shí)現(xiàn)普魯蘭多糖與透明質(zhì)酸的交聯(lián)。而且，BDDE已經(jīng)是FDA/EMEA法規(guī)認(rèn)證的。因此選用BDDE交聯(lián)劑，不同分子量的普魯蘭多糖和透明質(zhì)酸制備新型的水凝膠。
[0013]本發(fā)明涉及的普魯蘭多糖-透明質(zhì)酸水凝膠的制備方法，由以下步驟實(shí)現(xiàn): 步驟一:稱取透明質(zhì)酸溶于雙蒸水中，得到質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為30?200mg/mL的透明質(zhì)酸溶液1mL，然后向透明質(zhì)酸溶液中加入不同分子量的普魯蘭多糖粉末，令透明質(zhì)酸與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為(I?3): (I?10)，反應(yīng)溫度控制為O?27°C，在攪拌條件下反應(yīng)0.5?Ih ；
步驟二:加入0.1?0.35mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?20%的交聯(lián)劑溶液，反應(yīng)溫度控制為20?300C，在攪拌條件下反應(yīng)0.2?0.5h ;
步驟三:將反應(yīng)液放于50°C恒溫水浴鍋中5h?7h，制得水凝膠；
步驟四:制得的水凝膠相繼用無熱原水和磷酸鹽緩沖溶液浸洗2?3天，用制粒機(jī)制成不同粒徑的可注射的顆粒。
[0014]步驟一中，普魯蘭多糖為出芽短梗霉分泌的不同分子量的水溶性胞外中性多糖，分子量為 100000g/mol ?530000g/mol。
[0015]步驟一中，透明質(zhì)酸分子量為2000000 g/mol ο
[0016]步驟二中，交聯(lián)劑為1，4 丁二醇二縮水甘油醚。
[0017]步驟四中，磷酸鹽緩沖溶液的pH為7.4。
[0018]其中，交聯(lián)劑1，4-丁二醇二縮水甘油醚可與不同分子量的普魯蘭多糖分子鏈對接形成聚合物，也可實(shí)現(xiàn)不同分子量的普魯蘭多糖與透明質(zhì)酸的交聯(lián)。
[0019]對接聚合物在50°C溫度下形成類似于果凍狀的水凝膠，經(jīng)過無熱原水和磷酸鹽緩沖溶液洗水凝膠中殘留的雜質(zhì)和一些未反應(yīng)的1，4-丁二醇二縮水甘油醚。清洗時間為2?6天。純化后的水凝膠可用制粒機(jī)制成不同粒徑的毫米級顆粒，然后可裝入注射器中用于注射。
[0020]實(shí)施例1:
步驟一:稱取透明質(zhì)酸溶于雙蒸水中，得到質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)為30mg/mL的透明質(zhì)酸溶液10mL，然后向透明質(zhì)酸溶液中加入不同分子量的普魯蘭多糖粉末，令透明質(zhì)酸與普魯蘭多糖的質(zhì)量比為3:1，反應(yīng)溫度控制為27 °C，在攪拌條件下反應(yīng)0.5h ；
步驟二:加入0.35mL、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的交聯(lián)劑溶液，反