專利名稱：：多糖假海綿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及多糖假海綿，更具體地，涉及結(jié)合有海綿和凝膠性能的多糖假海綿，其通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的交聯(lián)反應(yīng)而制造。
背景技術(shù)：
：傳統(tǒng)地，已經(jīng)已知向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖，以及通過例如紫外線的光照使光致反應(yīng)性多糖交聯(lián)而得到的交聯(lián)多糖(例如日本專利申請公開(KOKAI)第6-73102(1994)、8-143604(1996)、9-87236(1997)和2002-249501號)。另外，還已知由這些交聯(lián)多糖制成的凝膠(多糖凝膠)或海綿(多糖海綿)。已經(jīng)通過用例如紫外線的光來照射光致反應(yīng)性多糖溶液以使光致反應(yīng)性多糖交聯(lián)，制造了多糖凝膠，并將其用作諸如醫(yī)用材料，如抑制活體組織粘附的抗粘附材料(例如日本專利申請公開(TOKUHYO)第11-512778號(1999))。其間，獲得了溶劑化凝膠形式的上述多糖凝膠。當(dāng)使用光致反應(yīng)性多糖水溶液作為原料時(shí)，所得多糖凝膠由于其水合而以水凝膠的形式生成。這種多糖凝膠具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，并因此不溶于水，但是在水中溶脹直至達(dá)到其平衡條件。另一方面，通過將光致反應(yīng)性多糖溶液凍結(jié)，然后用例如紫外線的光來照射凍結(jié)溶液以使光致反應(yīng)性多糖交聯(lián)，制成多糖海綿。在制造過程中，極易從反應(yīng)混合物中除去例如交聯(lián)劑的雜質(zhì)，從而能夠生產(chǎn)高純度的產(chǎn)品(例如WO02/060971A1)。同時(shí)，術(shù)語“海綿”是指具有閉合氣孔或連通氣孔的多孔物質(zhì)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明解決的問題交聯(lián)葡糖胺多糖水凝膠作為多糖凝膠的一個(gè)例子，它具有優(yōu)異的體內(nèi)降解性。但是，水凝膠在模制成凝膠片等時(shí)往往易于裂開，必須非常小心地加以處理。另外，由于水凝膠的高溶脹性，當(dāng)置于體內(nèi)時(shí)可能難以防止凝膠片的移位。而且，關(guān)于凝膠片易裂的問題往往由于溶脹性高而變得更加突出，尤其是當(dāng)其在活體組織中用作抗粘附材料時(shí)。另一方面，交聯(lián)葡糖胺多糖海綿作為多糖海綿的一個(gè)例子，它表現(xiàn)出低溶脹性，因此當(dāng)置于體內(nèi)時(shí)往往幾乎不被移位。但是，多糖海綿具有多孔結(jié)構(gòu)和低體內(nèi)降解性，因此往往易于發(fā)生細(xì)胞滲透，導(dǎo)致海綿轉(zhuǎn)化成纖維結(jié)構(gòu)。因此，多糖海綿僅僅可用于有限的特定體內(nèi)應(yīng)用中，例如組織再生骨架。同時(shí)，認(rèn)為細(xì)胞易于滲透到多糖海綿中是由于其多孔性所致。多糖海綿的多孔性(目徑)可以從對通常視為幾乎不會滲透到水凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中的藍(lán)色葡聚糖的染色度(染料親和力(dyeaffinity))來推測。多糖海綿的染料親和力相對較大。已進(jìn)行本發(fā)明以解決上述問題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供具有新型物理結(jié)構(gòu)的光致交聯(lián)多糖，其在保持其適當(dāng)強(qiáng)度的同時(shí)表現(xiàn)出低溶脹性和高體內(nèi)降解性。解決問題的方式當(dāng)前發(fā)明人的真實(shí)研究用于解決上述問題和提供具有新型物理結(jié)構(gòu)的光致交聯(lián)多糖，它表現(xiàn)出傳統(tǒng)交聯(lián)多糖海綿和凝膠的優(yōu)異結(jié)合性能，由于這一研究結(jié)果，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過為溶脹性低的多糖海綿賦予多糖凝膠的性能而得到的特定多糖假海綿，可以實(shí)現(xiàn)能夠克服傳統(tǒng)多糖海綿缺點(diǎn)的新型物理結(jié)構(gòu)。本發(fā)明是在上述發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上取得的。即，本發(fā)明包括以下彼此相關(guān)的多個(gè)方面。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，在本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的交聯(lián)反應(yīng)制成的多糖假海綿，所述的多糖假海綿表現(xiàn)出低溶脹性和低藍(lán)色葡聚糖染料親和力，其分別滿足如下性能(I)和(II)(I)溶脹比不超過125％，其根據(jù)以下公式，通過在室溫下將1mm厚、10mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于注射用水中1小時(shí)測得的值計(jì)算溶脹比＝{(S2-S1)/S1}×100其中S1代表浸沒前測試樣品的面積，S2是浸沒后測試樣品的面積，其中的面積由測試樣品的長和寬計(jì)算；以及(II)620nm波長處的吸收不超過0.15，其由含0.67wt％多糖的水溶液而測得，該多糖的水溶液通過將1mm厚、20mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于含0.5g/mL重均分子量為2,000,000的藍(lán)色葡聚糖的水溶液中，然后將該測試樣品水洗并水解而制備。在本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了通過如下方式制得的多糖假海綿，對通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍結(jié)所得到的多糖凝膠，然后對所得到的凍結(jié)多糖凝膠進(jìn)行光照。在本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了通過如下方式制得的多糖假海綿，對通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍干所得到的多糖凝膠，然后對產(chǎn)生的凍干多糖凝膠進(jìn)行光照。在本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供了一種制造多糖假海綿的方法，其包括如下步驟，對通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍結(jié)所得到的多糖凝膠，然后對產(chǎn)生的凍結(jié)多糖凝膠進(jìn)行光照。在本發(fā)明的第五個(gè)方面，提供了一種制造多糖假海綿的方法，其包括如下步驟，對通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍干所得到的多糖凝膠，然后對產(chǎn)生的凍干多糖凝膠進(jìn)行光照。在本發(fā)明的第六個(gè)方面，提供了包含上述多糖假海綿的醫(yī)用材料。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，提供了不僅具有優(yōu)異的生物降解性，而且具有高強(qiáng)度和對組織中粘附的高屏障效應(yīng)的多糖假海綿，以及使用該多糖假海綿的醫(yī)用材料。圖1顯示了本發(fā)明的多糖假海綿1的斷裂強(qiáng)度。圖2顯示了本發(fā)明的多糖假海綿1的藍(lán)色葡聚糖染料親和力，其中帶有豎條的條形圖代表浸入(dipping)法得到的結(jié)果，而帶有橫條的條形圖代表浸透(soaking)法得到的結(jié)果。圖3顯示了本發(fā)明的多糖假海綿1的溶脹性。圖4顯示了本發(fā)明的多糖假海綿1的酶促降解性。圖5顯示了一段時(shí)間測量的殘余藍(lán)色葡聚糖和殘余多糖假海綿的百分含量，其中將含藍(lán)色葡聚糖的多糖假海綿植入到大鼠腹腔內(nèi)。圖6是根據(jù)本發(fā)明的多糖假海綿2的表面放大圖。圖7是根據(jù)本發(fā)明的多糖假海綿2的剖面放大圖。圖8是制造實(shí)施例2(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的表面放大圖。圖9是制造實(shí)施例2(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的剖面放大圖。圖10是制造實(shí)施例3(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿的表面放大圖。圖11是制造實(shí)施例3(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿的剖面放大圖。具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)描述本發(fā)明。為解釋方便起見，首先說明根據(jù)本發(fā)明制造多糖假海綿的方法。在本發(fā)明中，與傳統(tǒng)的光致交聯(lián)多糖類似，使用通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖作為原料。光致反應(yīng)性多糖可以通過使多糖與一經(jīng)光照便能發(fā)生光致二聚反應(yīng)或光致聚合反應(yīng)的化合物(光致反應(yīng)性物質(zhì))反應(yīng)而制造。多糖的例子可以包括同多糖、雜多糖及其衍生物。同多糖是僅由一種單糖構(gòu)成的多糖。同多糖的例子可以包括例如直鏈淀粉和纖維素的葡聚糖；甘露聚糖；例如果膠酸和藻酸的glycuronan；例如甲殼質(zhì)和多聚乙酰神經(jīng)氨酸的多聚葡糖胺；聚半乳糖胺；或者類似物。在這些同多糖中，優(yōu)選葡聚糖，更優(yōu)選纖維素。同多糖衍生物的具體例子可以包括例如羧甲基纖維素的羧甲基化衍生物、例如羥甲基纖維素的羥甲基化衍生物、和例如殼聚糖的去乙?；苌铩Ｔ谶@些同多糖衍生物中，優(yōu)選水溶性衍生物，更優(yōu)選羧甲基化衍生物，尤其是羧甲基纖維素，和羥甲基化衍生物，尤其是羥甲基纖維素，更為優(yōu)選羧甲基化同多糖。雜多糖是由兩種糖構(gòu)成的多糖。在雜多糖中，優(yōu)選葡糖胺多糖或其衍生物。葡糖胺多糖的具體例子可以包括透明質(zhì)酸、軟骨素、硫酸軟骨素、硫酸皮膚素、肝素、硫酸乙酰肝素、硫酸角質(zhì)素或者類似物。葡糖胺多糖衍生物的具體例子可以包括例如硫酸化透明質(zhì)酸和聚硫酸軟骨素(chondroitinpolysulfate)的硫酸化衍生物；例如去硫酸化肝素的去硫酸化衍生物；和例如高碘酸氧化還原肝素和高碘酸氧化還原去硫酸化肝素的氧化還原衍生物(日本專利申請公開(KOKAI)第11-310602號(1999))。去硫酸化肝素的例子可以包括6-位去硫酸化的肝素(WO00/06608A1)和2-位去硫酸化的肝素(日本專利申請公開(KOKAI)第2003-113090號)。本發(fā)明中使用的多糖的重均分子量取決于其種類不同而不同。當(dāng)使用透明質(zhì)酸作為多糖時(shí)，透明質(zhì)酸的重均分子量通常為200,000至3,000,000，優(yōu)選300,000至2,000,000，更優(yōu)選400,000至1,200,000，當(dāng)使用其它糖作為多糖時(shí)，其重均分子量通常為4,000至2,500,000。光致反應(yīng)性基團(tuán)可以是具有光致反應(yīng)性交聯(lián)基團(tuán)或光致反應(yīng)性不飽和鍵的化合物(光致反應(yīng)性物質(zhì))的殘基，其能夠通過用例如紫外線的光線來照射而發(fā)生光致二聚反應(yīng)或光致聚合反應(yīng)以形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)。同時(shí)，除非向其中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)會將多糖的糖苷鍵切斷或斷裂，光致反應(yīng)性基團(tuán)的種類并不受特定限制，只要它可以一經(jīng)光照便發(fā)生聚合或二聚。光致反應(yīng)性物質(zhì)的例子可以包括肉桂酸、取代肉桂酸，例如用氨基取代肉桂酸苯環(huán)上連接的任意氫原子形成的氨基肉桂酸，優(yōu)選對氨基肉桂酸；丙烯酸；馬來酸；富馬酸；呋喃基丙烯酸；噻吩丙烯酸；亞肉桂基乙酸；山梨酸；胸腺嘧啶；香豆素；及其衍生物。在這些光致反應(yīng)性物質(zhì)中，考慮到安全性，優(yōu)選肉桂酸、取代肉桂酸及其衍生物。另外，光致反應(yīng)性物質(zhì)上可以連有間隔基，以提高其光致反應(yīng)性并促進(jìn)光致交聯(lián)反應(yīng)或者向多糖中引入光致反應(yīng)基團(tuán)的反應(yīng)。間隔基優(yōu)選為具有含2至18個(gè)碳原子的鏈狀或環(huán)狀烴殘基的二價(jià)或多價(jià)官能化合物。例如，在使用肉桂酸作為光致反應(yīng)性物質(zhì)的情況下，間隔基優(yōu)選為具有2至8個(gè)碳原子的氨基醇。在這種情況下，氨基醇用酯鍵或酰胺鍵連接到肉桂酸的羧基上。更具體地，間隔基為正氨基丙醇或正氨基丁醇。光致反應(yīng)性多糖可以使用例如日本專利申請公開(KOKAI)第6-73102號(1994)和第8-143604號(1996)、日本專利申請公開(TOKUHYO)第11-512778號(1999)等中所描述的已知方法制造。在本發(fā)明的方法中，光致反應(yīng)性多糖以其溶液的形式使用。在此，“溶液”是指其中溶有或者均勻分散有光致反應(yīng)性多糖的液體。制備光致反應(yīng)性多糖溶液的溶劑不受特定限制，只要該溶液在保持光致反應(yīng)性多糖溶解或分散于其中的同時(shí)，在光照之后可被凍結(jié)或凍干。溶劑優(yōu)選為水相溶劑。水相溶劑的例子可以包括磷酸鹽緩沖鹽水、蒸餾水、注射用水等。溶液中光致反應(yīng)性多糖的濃度可以根據(jù)多糖分子量與光致反應(yīng)性基團(tuán)取代度之間的關(guān)系來適當(dāng)?shù)卮_定，其通常為0.1至10wt％。例如，當(dāng)以0.1至15％的取代度向重均分子量為400,000至1,200,000的透明質(zhì)酸中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)時(shí)，溶液中光致反應(yīng)性多糖的濃度優(yōu)選為0.5至8wt％。同時(shí)，“光致反應(yīng)性基團(tuán)的取代度”是指從“引入的光致反應(yīng)性基團(tuán)”的摩爾數(shù)(引入的光致反應(yīng)性物質(zhì)的數(shù)量)與多糖中所含的“可以引入光致反應(yīng)性基團(tuán)的官能團(tuán)”的摩爾數(shù)之間的比例計(jì)算的百分比值?？梢砸牍庵路磻?yīng)性基團(tuán)的多糖官能團(tuán)可以取決于光致反應(yīng)基團(tuán)或間隔基的種類不同而不同。當(dāng)連接到多糖上的光致反應(yīng)性基團(tuán)或間隔基中含有羧基時(shí)，多糖官能團(tuán)的例子可以包括氨基和羥基。反之，當(dāng)連接到多糖上的光致反應(yīng)性基團(tuán)或間隔基中含有氨基或羥基時(shí)，多糖官能團(tuán)的例子可以包括羧基。在通過光照使光致反應(yīng)性多糖溶液發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)之前，優(yōu)選將光致反應(yīng)性多糖和溶劑以外的物質(zhì)，例如未反應(yīng)的光致反應(yīng)性物質(zhì)、雜質(zhì)和異物從中除去，從而將本發(fā)明生成的多糖假海綿的純度提高到一定程度，使該海綿可以用于例如醫(yī)療器械的醫(yī)用用途。溶液中所含雜質(zhì)和異物等的除去，例如可以通過常見方法進(jìn)行，如透析、過濾和離心分離。光致反應(yīng)性多糖通常以水相溶劑溶液的形式制成。因此，極易將未與多糖反應(yīng)的光致反應(yīng)性物質(zhì)從溶液中除去。這樣的除去處理尤其對于制造難以清洗的本發(fā)明的多糖假海綿是非常有利的。接下來，對光致反應(yīng)性多糖溶液進(jìn)行光照，以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠。然后，將得到的多糖凝膠凍結(jié)或凍干，并進(jìn)一步對生成的多糖凝膠凍結(jié)或凍干產(chǎn)品進(jìn)行光照。光照優(yōu)選透過保持溶液形狀用的容器進(jìn)行。具體地，優(yōu)選在光照凍結(jié)多糖凝膠時(shí)使用。容器形狀通常考慮到本發(fā)明最終得到的多糖假海綿的形狀而確定。在這種情況下，例如，當(dāng)使用由如下光致反應(yīng)性物質(zhì)制成的光致反應(yīng)性多糖時(shí)，該光致反應(yīng)性物質(zhì)含有經(jīng)吸收紫外線便能發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)的不飽和雙鍵，如肉桂?；?肉桂酸殘基)，由于紫外線往往被交聯(lián)反應(yīng)中用作溶劑的水所吸收，優(yōu)選對光照加以控制以使紫外線的光路長度不大于1cm。要求容器材料選自那些不能吸收光致反應(yīng)性多糖交聯(lián)反應(yīng)所需光線的材料，即能夠使這種光線從中透過的材料。適用于使用紫外線的交聯(lián)反應(yīng)的容器材料的例子可以包括聚合化合物，如紫外吸收度低的聚丙烯，例如石英玻璃和硬玻璃的玻璃等等。同時(shí)，當(dāng)光照凍干產(chǎn)品時(shí)，并非必須使用容器，光線可以直接照射到凍干產(chǎn)品上。照射的光并不受特定限制，只要光致反應(yīng)性物質(zhì)發(fā)生例如聚合和二聚的反應(yīng)。與本發(fā)明有關(guān)的照射光的例子可以包括可見光、紫外線、紅外線、電子束和輻射射線。在這些關(guān)系和射線中，優(yōu)選可見光和紫外線，更優(yōu)選紫外線。所用光的波長優(yōu)選為180至650nm。例如，在使用肉桂酸作為光致反應(yīng)性物質(zhì)的情況下，可以適當(dāng)?shù)厥褂貌ㄩL為260至350nm的紫外線。獲得具有形狀保持性能的多糖凝膠的適當(dāng)照射條件可以通過進(jìn)行初步實(shí)驗(yàn)來方便地確定。用于使對光致反應(yīng)性多糖溶液進(jìn)行光照得到的多糖凝膠凍結(jié)的凍結(jié)條件并不受特定限制，只要多糖凝膠適于在該條件下凍結(jié)，多糖凝膠可以通過傳統(tǒng)已知常用于制造多糖海綿的方法被凍結(jié)。例如，可以通過使用如液氮的超低溫物質(zhì)，或者冷卻到多糖凝膠凝固點(diǎn)以下的冷卻介質(zhì)，例如乙醇，使多糖凝膠被迅速凍結(jié)?；蛘撸梢酝ㄟ^使用一般的家用冰箱來冷卻凝膠，使多糖凝膠被相對緩慢地凍結(jié)。同時(shí)，凍結(jié)處理通?？梢栽谥圃於嗵悄z的步驟之后連續(xù)進(jìn)行。容器中所盛的多糖凝膠可以被直接冷卻。同樣，當(dāng)通過對光致反應(yīng)性多糖溶液進(jìn)行光照而得到的多糖凝膠被凍干時(shí)，可以使用常見的凍干法。例如，可以使用在-20℃下凍結(jié)多糖凝膠，然后將凍結(jié)產(chǎn)品于室溫下，在如1帕斯卡(Pa)的減壓下凍干。已知與溶液交聯(lián)反應(yīng)所需的光能相比，凍結(jié)或凍干產(chǎn)品用顯著少量的光能便發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。因此，在凍結(jié)或凍干處理之前通過照射最小必需量的光制造具有形狀保持性能的多糖凝膠，并在凍結(jié)或凍干處理之后進(jìn)行充足的光照以獲得目標(biāo)交聯(lián)比，在經(jīng)濟(jì)上是有利的。光照量可以取決于本發(fā)明多糖假海綿的目標(biāo)用途而適當(dāng)變化。在此，“光量”可以從“每單位面積光照度”和“照射時(shí)間”之積來計(jì)算。例如，在使用將氨基丙醇連接到肉桂酸上得到的肉桂酸氨基丙酯和透明質(zhì)酸分別作為光致反應(yīng)性物質(zhì)和多糖時(shí)，可以進(jìn)行以下步驟以獲得表現(xiàn)出相對較高機(jī)械強(qiáng)度的本發(fā)明的多糖假海綿。首先，將含有例如4wt％的光致反應(yīng)性透明質(zhì)酸的水溶液注入能夠使該溶液從其兩側(cè)被光照的容器中，其中該光致反應(yīng)性透明質(zhì)酸的光致反應(yīng)性基團(tuán)取代度為8％，從該容器的兩側(cè)以每側(cè)50J/cm2的量(測量波長280nm)對溶液進(jìn)行光照，以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠。接下來，將由此得到的多糖凝膠凍結(jié)，并從其兩側(cè)以每側(cè)100至250mJ/cm2的量(測量波長280nm)對該凍結(jié)凝膠進(jìn)行光照，從而得到光致交聯(lián)的透明質(zhì)酸假海綿。同時(shí)，當(dāng)使用3kw高壓汞燈時(shí)，可以僅從一側(cè)進(jìn)行光照。在這種情況下，為了補(bǔ)償光照的不均勻，每次用光來照射時(shí)將盛有含光致反應(yīng)性透明質(zhì)酸的水溶液或凍結(jié)凝膠的容器旋轉(zhuǎn)，從而使光線從其兩側(cè)照射凍結(jié)凝膠。例如制造多糖凝膠時(shí)的光照總量可以為不低于大約1,000mJ/cm2，優(yōu)選為100,000mJ/cm2。而且，為了通過對凍結(jié)多糖凝膠進(jìn)行光照而得到本發(fā)明的假海綿，凍結(jié)多糖凝膠上進(jìn)行的光照總量可以為不低于10mJ/cm2，優(yōu)選為500mJ/cm2。在將通過對光致反應(yīng)性多糖溶液進(jìn)行光照而得到的多糖凝膠凍干的情況下，由于凍干多糖凝膠的透光率低于凍結(jié)產(chǎn)品，光照的總量通常不低于500mJ/cm2，優(yōu)選不低于5J/cm2，更優(yōu)選不低于10J/cm2。同時(shí)，可以使用例如照度計(jì)“UV-M10”(ORCManufacturingCo.，Ltd.制造)來測量光照量，但是也可以通過能夠照射相似量光的常見儀器來測量。另外，在本發(fā)明的制造方法中，光致反應(yīng)性多糖溶液還可以包括任何表現(xiàn)出與水溶劑混溶性的物質(zhì)(添加劑)，其選自醇、表面活性劑和螯合劑。例如，在將光致反應(yīng)性多糖和上述添加劑溶解到水溶劑中以制備光致反應(yīng)性多糖溶液之后，可以對生成的溶液進(jìn)行光照，得到具有形狀保持性能的多糖凝膠。然后，將得到的多糖凝膠凍結(jié)或凍干后，可以對由此得到的凍結(jié)或凍干產(chǎn)品進(jìn)行光照，得到本發(fā)明的多糖假海綿。同時(shí)，選自醇、表面活性劑和螯合劑的、與水溶劑混溶的添加劑必須選自那些不能抑制本發(fā)明多糖假海綿功能或效果的物質(zhì)。與水溶劑混溶的醇的例子可以包括如下醇，具體地為聚乙二醇，其可用以下通式(1)表示R-OH(1)其中R是選自下列基團(tuán)(a)至(e)的任意基團(tuán)(a)具有1至10個(gè)碳原子的鏈狀烷基；(b)具有3至10個(gè)碳原子的支鏈烷基；(c)-CH2-(CHOH)l-CH2OH，其中l(wèi)是0至5之間整數(shù)；其中m是3至5之間的整數(shù)；和(e)-(CH2CH2O)n-H，其中n是3至70之間的整數(shù)。具有1至10個(gè)碳原子的鏈狀烷基的例子可以包括甲基、乙基或者類似基團(tuán)。具有3至10個(gè)碳原子的支鏈烷基的例子可以包括異丙基、叔丁基或類似基團(tuán)。上述醇的例子可以包括低級醇、多元醇和糖醇。低級醇的例子可以包括具有1至10個(gè)碳原子，優(yōu)選1至8個(gè)碳原子的醇。低級醇的具體例子可以包括甲醇、乙醇、異丙醇、叔丁醇或者類似的醇。多元醇是在其分子中含有2個(gè)或多個(gè)羥基，優(yōu)選3個(gè)或多個(gè)羥基的醇。多元醇的具體例子可以包括乙二醇和甘油。在這些多元醇當(dāng)中，優(yōu)選乙二醇。另外，可用于本發(fā)明的糖醇可以是鏈狀糖醇或環(huán)狀糖醇，優(yōu)選鏈狀醇。糖醇的例子可以包括肌醇、甘露醇、木糖醇、山梨糖醇或者類似糖醇。在這些糖醇中，優(yōu)選甘露醇、木糖醇和山梨糖醇，更優(yōu)選甘露醇和山梨糖醇。表面活性劑優(yōu)選使用非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑。非離子表面活性劑的例子可以包括聚乙二醇(PEG)。陰離子表面活性劑的例子可以包括烷基硫酸鹽，優(yōu)選十二烷基硫酸鈉。螯合劑的例子可以包括例如檸檬酸的羥基羧酸(oxycarboxylicacid)和例如乙底酸的多氨基羧酸，如乙二胺四乙酸(EDTA)鹽。選自上述醇、表面活性劑和螯合劑的、與水溶劑混溶的添加劑可以根據(jù)制成的多糖假海綿的性能或用途適當(dāng)?shù)剡x擇。例如，根據(jù)本發(fā)明的方法使用檸檬酸作為添加劑制造的多糖假海綿在成型為片狀時(shí)，強(qiáng)度和粘附性能均得以提高。同樣，其中添加有甘油和聚乙二醇400(PEG400)中任意一種得到的多糖假海綿在成型為片狀時(shí)，彈性得以提高。另外，如下文所提及，在通過預(yù)先向其中注入藥物而將本發(fā)明的多糖假海綿用作藥物持續(xù)釋放的醫(yī)用材料的情況下，例如，為了使多糖假海綿充滿脂溶性藥物，可以適當(dāng)?shù)剡x擇甘油和PEG400作為添加劑，而且可以適當(dāng)?shù)剡x擇EDTA作為添加劑，以使多糖假海綿充滿基礎(chǔ)成纖維細(xì)胞生長因子。接下來，解釋本發(fā)明的多糖假海綿。如上文所述，通過使向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)得到的光致反應(yīng)性多糖發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)來制造本發(fā)明的多糖假海綿。本發(fā)明多糖假海綿的特征在于表現(xiàn)出低溶脹性和低藍(lán)色葡聚糖染料親和力，其分別滿足如下性能(I)和(II)(I)溶脹比不超過125％，其根據(jù)以下公式，通過在室溫下將1mm厚、10mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于注射用水中1小時(shí)測得的值計(jì)算溶脹比＝{(S2-S1)/S1}×100其中S1代表浸沒前測試樣品的面積，S2是浸沒后測試樣品的面積，其中的面積由測試樣品的長和寬計(jì)算；以及(II)620nm波長處的吸收不超過0.15，其由含0.67wt％多糖的水溶液而測得，該多糖的水溶液通過將1mm厚、20mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于含0.5g/mL重均分子量為2,000,000的藍(lán)色葡聚糖的水溶液中，然后將該測試樣品水洗并水解而制備。通過對光致反應(yīng)性多糖溶液進(jìn)行光照得到多糖凝膠，將該多糖凝膠凍結(jié)，然后對由此得到的凍結(jié)多糖凝膠進(jìn)行光照，制成本發(fā)明的多糖假海綿，其表現(xiàn)出與傳統(tǒng)多糖凝膠相同的溶劑化條件，即，可以在含溶劑的狀態(tài)下制造本發(fā)明的多糖假海綿。當(dāng)使用光致反應(yīng)性多糖水溶液作為原料時(shí)，可以在含水狀態(tài)下制造多糖假海綿。因此，當(dāng)使用光致反應(yīng)性多糖水溶液作為制造本發(fā)明的多糖假海綿的光致反應(yīng)性多糖溶液時(shí)，上述溶劑含量是指其含水量。也就是說，例如，當(dāng)使用4wt％的引入了肉桂酸的透明質(zhì)酸水溶液時(shí)，得到含96wt％水的多糖假海綿，即，其溶劑含量(含水量)為96wt％。同時(shí)，通過干燥上述含水多糖假海綿得到的多糖假海綿也包括在本發(fā)明的范圍中。另一方面，通過對光致反應(yīng)性多糖溶液進(jìn)行得到多糖凝膠，將該多糖凝膠凍干，然后對由此得到的凍干多糖凝膠進(jìn)行光照，制成本發(fā)明的多糖假海綿，其與上述含溶劑的多糖假海綿不同，其不含例如水的溶劑。但是，可以將不含溶劑的多糖假海綿浸泡在例如水的溶劑中，得到含溶劑的多糖假海綿。例如，通過將不含水的樣品浸泡在用量為該樣品重量24倍的蒸餾水中使樣品吸收水，然后將注水的樣品切割成希望的尺寸，可以制備用于檢驗(yàn)多糖假海綿性能的測試樣品(含水量96wt％)。另外，也可以使用在凍干前將多糖凝膠預(yù)先成型為希望的大小而制造的測試樣品。同時(shí)，通過將多糖凝膠預(yù)先成型為長1cm×寬1cm×厚1mm大小而制備測試樣品，對其在凍干前的大小，與相同測試樣品在凍干后使其吸收足量蒸餾水的大小進(jìn)行比較，可以進(jìn)行低溶脹性測試。如上文所述，在水中的低溶脹性是多糖海綿所固有的。也就是說，盡管多糖凝膠通過溶劑化而溶脹，多糖海綿卻基本上不發(fā)生溶脹(這一性質(zhì)并非深受其交聯(lián)比的影響)。本發(fā)明的多糖假海綿表現(xiàn)出低溶脹性，即，通過上述溶脹測試(I)測得的溶脹比不超過125％，其與多糖海綿相似。本發(fā)明的多糖假海綿的溶脹比優(yōu)選為不超過100％，更優(yōu)選為不超過70％。舉例來說，通過提高其交聯(lián)比，可以實(shí)現(xiàn)溶脹性低得多的多糖假海綿。在上文中的藍(lán)色葡聚糖染料親和力測試(II)中，通常用充注用水制備藍(lán)色葡聚糖水溶液。另外，通過向其中加入1mL1mol/L的NaOH，使多糖假海綿測試樣品水解1小時(shí)。一經(jīng)水解，將測試樣品的整個(gè)部分溶解，由此制備出含有用于使測試樣品著色的染料的多糖溶液?？梢允褂梅止夤舛扔?jì)測量多糖溶液的吸收。在本發(fā)明中，可以使用以下兩種方法作為用藍(lán)色葡聚糖使測試樣品著色的方法，以確保著色測試樣品的形成。方法之一是所謂的浸透法，其中將測試樣品在1mL的藍(lán)色葡聚糖溶液中浸泡1小時(shí)，從溶液中取出，然后用注射用水稍加沖洗；另一種方法是所謂的浸入法，其中將測試樣品在藍(lán)色葡聚糖溶液中懸浮并浸入的操作重復(fù)10次，將測試樣品在注射用水中懸浮并浸入的操作重復(fù)10次。在前一種方法中，測試樣品被著色或染色足夠長時(shí)間，而在后一種方法中，在防止其溶脹的同時(shí)將測試樣品著色或染色。同時(shí)，由于多糖海綿本身具有高藍(lán)色葡聚糖染料親和力，基本上不能預(yù)期多糖海綿表現(xiàn)出低藍(lán)色葡聚糖染料親和力。相反，由于通常認(rèn)為藍(lán)色葡聚糖無法滲透到水凝膠的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，多糖凝膠則表現(xiàn)出低藍(lán)色葡聚糖染料親和力的性質(zhì)。但是，本發(fā)明的多糖假海綿表現(xiàn)出其吸收不超過0.15的低染料親和力，其通過下文提及的實(shí)施例中所示的上述方法來測量。本發(fā)明的多糖假海綿這樣低的染料親和力被視為是由于其類似多糖凝膠的性質(zhì)造成的。根據(jù)本發(fā)明的多糖假海綿通過染料親和力測試測得的吸收優(yōu)選為不超過0.10，更優(yōu)選為不超過0.05。通過提高其交聯(lián)比，可以達(dá)到低得多的多糖假海綿染料親和力。同時(shí)，認(rèn)為藍(lán)色葡聚糖染料親和力與防止體內(nèi)組織或細(xì)胞粘附的屏障效應(yīng)相關(guān)，因此，可以將其用作評估屏障效應(yīng)的指標(biāo)。因此，本發(fā)明多糖假海綿的低藍(lán)色葡聚糖染料親和力表明多糖假海綿具有抑制組織等粘附的高屏障效應(yīng)。本發(fā)明的多糖假海綿斷裂強(qiáng)度優(yōu)選不低于200g，其通過使用組織分析儀，用直徑12.7mm的球形探頭在24℃且穿刺速度為1mm/s的條件下，將1mm厚、60mm長、25mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品刺穿并破裂而測量。即使是傳統(tǒng)的多糖海綿也無法實(shí)現(xiàn)該多糖假海綿這樣高的斷裂強(qiáng)度，如下文提及的實(shí)施例所示，因此，這樣高的斷裂強(qiáng)度是本發(fā)明的多糖假海綿所表現(xiàn)出的獨(dú)特性質(zhì)之一。通過光照凍結(jié)多糖凝膠的方法得到的多糖假海綿的斷裂強(qiáng)度優(yōu)選不低于250g，更優(yōu)選不低于300g，而通過光照凍干多糖凝膠的方法得到的多糖假海綿的斷裂強(qiáng)度優(yōu)選不低于210g，更優(yōu)選不低于220g。通過提高其交聯(lián)比，可以實(shí)現(xiàn)更高的多糖假海綿斷裂強(qiáng)度。本發(fā)明的多糖假海綿的酶促降解時(shí)間優(yōu)選為不超過1300分鐘，其在50℃下通過使1mm厚、20mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品在含1mL5mmol/L磷酸鹽緩沖鹽水、0.2mL1mol/L醋酸鹽緩沖溶液和0.2mL5TRU(濁度還原單位，TurbidityReducingUnit)/mL酶溶液的反應(yīng)混合物中經(jīng)歷多糖降解酶(如透明質(zhì)酸酶)作用而測量。本發(fā)明的多糖假海綿酶促降解時(shí)間優(yōu)選為不超過1,250分鐘，更優(yōu)選為不超過1,200分鐘，仍更優(yōu)選為不超過1,000分鐘。舉例來說，可以通過控制其交聯(lián)比來實(shí)現(xiàn)上文指出的多糖假海綿的酶促降解時(shí)間。本發(fā)明的多糖假海綿特征在于其表現(xiàn)出多糖海綿和多糖凝膠的結(jié)合性能，從其上述的低溶脹性和低藍(lán)色葡聚糖染料親和力，這一點(diǎn)是明顯的。本發(fā)明的多糖假海綿具有這種獨(dú)特性能的原因盡管尚未完全明確，被認(rèn)為如下。即，如上文所述，與溶液的交聯(lián)反應(yīng)所需的光能相比，凍結(jié)或凍干的產(chǎn)品往往易于以明顯少量的光能發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。另外，當(dāng)其凍結(jié)溫度降低時(shí)，凍結(jié)產(chǎn)品更容易發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。人們認(rèn)為這樣高的交聯(lián)效率是由于光致反應(yīng)性多糖溶液相分離成它的溶劑和溶質(zhì)、光致反應(yīng)性多糖分子取向性(結(jié)晶度)提高、熱運(yùn)動降低等原因造成的。同時(shí)，本發(fā)明的多糖假海綿通過兩步交聯(lián)反應(yīng)制成，其包括在溶液狀態(tài)下進(jìn)行的第一步交聯(lián)反應(yīng)和在凍結(jié)或凍干狀態(tài)下進(jìn)行的第二步交聯(lián)反應(yīng)。在這種情況下，例如，提出以下現(xiàn)象。(a)在第一步慢交聯(lián)反應(yīng)中，形成少量三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。然后，在凍結(jié)或凍干狀態(tài)下進(jìn)行的第二步交聯(lián)反應(yīng)中，形成這種其中光致反應(yīng)性多糖分子在三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中排列的緊密結(jié)構(gòu)。因此，形成復(fù)合結(jié)構(gòu)，其中粗的和緊密的部分有如加固混凝土結(jié)構(gòu)那樣在三維上排列。(b)在第一步慢交聯(lián)反應(yīng)中，完全形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在由此提高光致反應(yīng)性多糖分子的取向性之后，在凍結(jié)或凍干狀態(tài)下進(jìn)行第二步交聯(lián)反應(yīng)。因此，與僅在凍結(jié)或凍干狀態(tài)下的第二步交聯(lián)反應(yīng)中導(dǎo)致光致反應(yīng)性多糖分子定向的情況相比，可以形成這種高取向結(jié)構(gòu)，其中光致反應(yīng)性多糖分子的三維取向性得以進(jìn)一步提高。在任何情況下，認(rèn)為本發(fā)明的多糖假海綿由于其上述的獨(dú)特性質(zhì)而具有不同于傳統(tǒng)多糖海綿和多糖凝膠的結(jié)構(gòu)。而且，認(rèn)為本發(fā)明的多糖假海綿由于上述的復(fù)合結(jié)構(gòu)(a)和/或高取向結(jié)構(gòu)(b)而具有傳統(tǒng)的多糖海綿所達(dá)不到的高斷裂強(qiáng)度。接下來，解釋本發(fā)明的醫(yī)用材料。本發(fā)明的醫(yī)用材料的特征在于其包含本發(fā)明的上述多糖假海綿。在本發(fā)明的多糖假海綿的制造方法中，如上文所述易于從其中除去雜質(zhì)或異物。特別地，例如葡糖胺多糖的多糖在體內(nèi)存在。因此，認(rèn)為本發(fā)明的多糖假海綿用于體內(nèi)時(shí)表現(xiàn)出高安全性，因此使該多糖假海綿能夠用作醫(yī)用材料。醫(yī)用材料的具體例子可以包括用于活體組織的抗粘附材料，如手術(shù)后使用的術(shù)后抗粘附材料。同時(shí)，在抗粘附材料溶脹性高的情況下，抗粘附材料往往會從組織粘附待抑制的目標(biāo)區(qū)域移位，導(dǎo)致抗粘附效果差。例如，溶脹性高的片狀抗粘附材料往往一經(jīng)溶脹便強(qiáng)度降低，導(dǎo)致向其施加外壓便容易裂開或斷裂。因此，往往會導(dǎo)致材料不再起到保持組織彼此分離的屏障作用這一嚴(yán)重問題。另一方面，由于本發(fā)明的多糖假海綿溶脹性極低，由此得到的抗粘附材料幾乎不會從目標(biāo)區(qū)域移位。另外，本發(fā)明的抗粘附材料即使在以薄片形式使用時(shí)也基本不會裂開和斷裂，因此非常適合用作屏障材料。由于本發(fā)明的多糖假海綿容易在體內(nèi)被降解，不會導(dǎo)致抗粘附材料在體內(nèi)停留過久的問題。而且，由于上文的低藍(lán)色葡聚糖染料親和力，認(rèn)為本發(fā)明的多糖假海綿表現(xiàn)出對細(xì)胞滲透的良好抵抗性。這種性質(zhì)尤其適合用作抗粘附材料。另外，其它醫(yī)用材料的例子可以包括用于藥物持續(xù)釋放的基礎(chǔ)材料。更具體地說，本發(fā)明的多糖假海綿表現(xiàn)出優(yōu)異的體內(nèi)降解性，通過預(yù)先向其中注入藥物，其可用作藥物持續(xù)釋放的基礎(chǔ)材料。在制造本發(fā)明的多糖假海綿時(shí)，預(yù)先將藥物混合在光致反應(yīng)性多糖溶液中便可以制造這種藥物持續(xù)釋放醫(yī)用材料。或者，還可以通過簡單地用藥物充注本發(fā)明的多糖假海綿來制造藥物持續(xù)釋放基礎(chǔ)材料。可以包含在本發(fā)明的多糖假海綿中的藥物的例子可以包括非甾體抗炎藥物，例如消炎痛、甲滅酸、acemethacin、烯氯苯乙酸、異丁苯乙酸、鹽酸t(yī)hiaramide、聯(lián)苯丁酮酸、依匹唑和水楊酸；抗惡性腫瘤藥物，例如甲氨喋呤、氟尿嘧啶、硫酸長春新堿、絲裂霉素C、放線菌素C和鹽酸正定霉素；抗?jié)兯幬?，例如乙酰谷酰胺鋁、L-谷氨酰胺、對-(反式-4-氨甲基環(huán)己烷羰基)-苯基丙酸鹽酸鹽、西曲酸酯鹽酸鹽、舒寧、吉法酯、西咪替丁、雷尼替丁和法莫替丁；酶制劑，例如胰凝乳蛋白酶、鏈激酶、氯化溶菌酶、菠蘿蛋白酶、尿激酶和組織纖溶酶原激活劑；抗高血壓藥物，例如鹽酸氯壓定、鹽酸布尼洛爾、鹽酸哌唑嗪、巰甲丙脯酸、硫酸芐二甲胍、酒石酸美托洛爾和甲基多巴；泌尿生殖系統(tǒng)藥物，例如鹽酸黃酮哌酯；抗血栓藥物，例如肝素、硫酸乙酰肝素、血栓調(diào)節(jié)素、雙香豆素和waffarin；抗動脈硬化藥物，例如祛脂乙酸、降酯丙二酯、彈性蛋白酶和煙酸環(huán)己醇酯；循環(huán)系統(tǒng)藥物，例如鹽酸尼卡地平、鹽酸尼莫地平、細(xì)胞色素C和生育酚煙酸酯；類固醇藥物，例如皮質(zhì)醇、強(qiáng)的松龍、地塞米松和倍他米松；創(chuàng)傷治療加速劑，例如生長因子、肝素衍生物和膠原；以及生理活性多肽、激素制劑、抗肺結(jié)核藥物、止血?jiǎng)?、抗糖尿病治療藥物、血管擴(kuò)張劑、抗心率不齊藥物、心臟藥物、抗過敏藥物、抗抑郁(anti-dipressant)藥物、抗癲癇藥物、肌肉松弛劑、止咳/祛痰藥物、抗生素等等。而且，本發(fā)明的多糖假海綿具有防止細(xì)胞等被滲透到其中的性能，因此可以適合用作細(xì)胞或組織培養(yǎng)基的基礎(chǔ)材料。實(shí)施例下文通過實(shí)施例更加具體地描述本發(fā)明，但是實(shí)施例僅作示范，并無意限制本發(fā)明的范圍。同時(shí)，實(shí)施例中所用的技術(shù)術(shù)語和測量方法定義如下。(1)光致反應(yīng)性基團(tuán)的取代度在向作為多糖的葡糖胺多糖的羧基上引入光致反應(yīng)性集團(tuán)的情況下，光致反應(yīng)性基團(tuán)的取代度是指每個(gè)二糖重復(fù)單元中引入的光致反應(yīng)性基團(tuán)數(shù)的百分比。計(jì)算光致反應(yīng)性基團(tuán)取代度所需要的葡糖胺多糖的量通過咔唑法使用其校準(zhǔn)曲線測量，當(dāng)使用肉桂酸或取代肉桂酸作為光致反應(yīng)性物質(zhì)時(shí)，肉桂酸的量通過吸收測量法(測量波長269nm)使用其校準(zhǔn)曲線測量。(2)交聯(lián)比交聯(lián)比測定如下。即，將1g待測樣品材料用1mL1mol/L氫氧化鈉水溶液水解1小時(shí)。然后，將得到的溶液酸化后，用乙酸乙酯萃取光致反應(yīng)性基團(tuán)衍生的物質(zhì)(單體、二聚體等等)，并通過高壓液相色譜(HPLC)分析生成的萃取物，通過使用其校準(zhǔn)曲線的方法測量二聚體的量。交聯(lián)比用轉(zhuǎn)化為二聚體的光致反應(yīng)性基團(tuán)與引入到多糖中的光致反應(yīng)性基團(tuán)的摩爾百分比表達(dá)。制造實(shí)施例1(光致反應(yīng)性透明質(zhì)酸的制造)將含250mL水和375mL二噁烷的混合溶液在攪拌條件下加入到500g1wt％的透明質(zhì)酸鈉(雞冠提取(comb-derived)產(chǎn)物，由SeikagakuCo.，Ltd.制造；重均分子量900,000)水溶液中。將生成的混合溶液在室溫下依次與下列溶液混合并攪拌2.5小時(shí)將860mgN-羥基琥珀酰亞胺溶于2mL水制得的溶液(0.6當(dāng)量/透明質(zhì)酸二糖單元(mol/mol))、將717mg1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳二亞胺鹽酸鹽(EDCl/HCl)溶于2mL水中制得的溶液(0.3當(dāng)量/透明質(zhì)酸二糖單元(mol/mol))和將903mg肉桂酸氨基丙酯鹽酸鹽(HCl·H2N(CH2)3OCO-CH＝CH-Ph，其中Ph代表苯基)溶于2mL水中制得的溶液(0.3當(dāng)量/透明質(zhì)酸二糖單元(mol/mol))。然后，將生成的反應(yīng)液與通過將2.5g碳酸氫鈉溶于50mL水制得的溶液混合，然后攪拌1天，并進(jìn)一步與30g氯化鈉混合。向得到的反應(yīng)液中加入2L乙醇使固體沉淀。將由此沉淀出的固體用乙醇和水(重量比80∶20)構(gòu)成的混合溶劑洗滌兩遍，然后用乙醇洗滌兩遍，在室溫下干燥過夜，從而得到5.24g白色固體(引入肉桂酸3-氨基丙酯的透明質(zhì)酸也稱為“引入肉桂酸的透明質(zhì)酸”)。每個(gè)透明質(zhì)酸二糖重復(fù)單元上的肉桂酸取代度確定為8.2％。同時(shí)，通過上述相同方法分別制造引入肉桂酸氨基丙酯的藻酸和引入肉桂酸氨基丙酯的羧甲基纖維素。制造實(shí)施例2(交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的制造)(1)將制造實(shí)施例1中得到的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸溶于注射用水中，制備其4wt％的水溶液。將生成的溶液倒入模腔為6cm×2.5cm×1mm(厚)的鋼化玻璃板制模具中，然后使用3kW金屬鹵化物燈在水冷條件下在其各個(gè)表面用紫外線照射15分鐘，從而得到透明的片狀凝膠(含水量96wt％)。所得凝膠的交聯(lián)比確定為30％。(2)進(jìn)行上文(1)中定義的相同工序，除了使用制造實(shí)施例1中定義的相同方法制造的取代度為4.6％的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸，從而得到透明的片狀凝膠。所得凝膠的交聯(lián)比確定為13.6％。同時(shí)，使用3kW高壓汞燈進(jìn)行光照，使照射的總光量為100J/cm2。制造實(shí)施例3(交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿的制造)(1)將制造實(shí)施例1中得到的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸溶于注射用水中，制備其4wt％的水溶液。將生成的溶液倒入模腔為6cm×2.5cm×1mm(厚)的鋼化玻璃板制模具中，然后在-20℃下凍結(jié)。使用800W高壓汞燈從其兩面以2,000mJ/cm2的量用紫外線照射所得凍結(jié)產(chǎn)品，從而得到白色不透明片狀海綿(含水量96wt％)。所得海綿的交聯(lián)比確定為33％。(2)進(jìn)行上文(1)中定義的相同工序，除了使用制造實(shí)施例1中定義的相同方法制造的取代度為4.6％的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸，從而得到白色不透明片狀凝膠。所得海綿的交聯(lián)比確定為16.2％。同時(shí)，使用800W高壓汞燈進(jìn)行光照，使照射的總光量為4J/cm2。實(shí)施例1(本發(fā)明的多糖假海綿1的制造)使用模腔為6cm長×2.5cm寬×1mm厚的鋼化玻璃板制模具作為盛裝光致反應(yīng)性多糖溶液的容器。首先，將制造實(shí)施例1中得到的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸溶于注射用水中，制備其4wt％的水溶液。將生成的溶液倒入上述模具中，然后使用3kW金屬鹵化物燈在水冷條件下在其各個(gè)表面以50J/cm2的量用紫外線照射，使照射的總光量為100J/cm2，之后在-20℃下凍結(jié)。使用800W高壓汞燈從其兩面以100mJ/cm2的量用紫外線照射生成的凍結(jié)產(chǎn)品，從而得到本發(fā)明的半透明片狀多糖假海綿1(含水量96wt％)。所得多糖假海綿1的交聯(lián)比確定為33％。實(shí)施例2(本發(fā)明的多糖假海綿2的制造)進(jìn)行實(shí)施例(1)中定義的相同工序，除了使用制造實(shí)施例1中定義的相同方法制造的取代度為4.6％的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸，從而得到本發(fā)明的半透明片狀多糖假海綿2。所得多糖假海綿2的交聯(lián)比確定為17.0％。同時(shí)，在于-20℃下凍結(jié)之后，使用800W高壓汞燈進(jìn)行光照，使照射的總光量為1J/cm2。<斷裂強(qiáng)度測試>通過本說明書所述的方法對本發(fā)明的多糖假海綿1進(jìn)行測試，測量其斷裂強(qiáng)度。在該測試中，使用了組織分析儀“TA-XT2”(StableMicroSystemsCo.，Ltd.制造)。而且，作為對照樣品，對制造實(shí)施例2(1)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠和制造實(shí)施例3(1)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿進(jìn)行上述相同測量。測量結(jié)果示于圖1。結(jié)果，本發(fā)明的多糖假海綿1的斷裂強(qiáng)度確定為大約420g，其不少于交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的8倍，略低于交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿的4倍。<藍(lán)色葡聚糖染料親和力測試>通過本說明書所述的方法(浸入法和浸透法)對本發(fā)明的多糖假海綿1進(jìn)行染色測試。而且，作為對照樣品，對制造實(shí)施例2(1)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠和制造實(shí)施例3(2)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿進(jìn)行上述相同測量。測量結(jié)果示于圖2。在圖2中，帶有豎條的條形圖代表浸入法的結(jié)果，而帶有橫條的條形圖代表浸透法的結(jié)果。確定本發(fā)明的多糖假海綿1具有其吸收為0.02的染料親和力，其為交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的大約1/7倍，交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿的大約1/10倍。同時(shí)，認(rèn)為凝膠高得出奇的染料親和力不是由于藍(lán)色葡聚糖滲入凝膠內(nèi)，而是由于藍(lán)色葡聚糖吸收到凝膠表面上造成的。<溶脹測試>通過本說明書所述的方法對本發(fā)明的多糖假海綿1進(jìn)行溶脹測試。而且，作為對照樣品，對制造實(shí)施例2(1)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠和制造實(shí)施例3(1)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿進(jìn)行上述相同測量。測量結(jié)果示于圖3。在圖3中，面積比是指A2/A1，其中A1代表在注射用水中浸泡前測試樣品的面積，A2代表在注射用水中浸泡后測試樣品的面積。同時(shí)，測試樣品的面積是指由其長和寬計(jì)算的面積。因此，確認(rèn)本發(fā)明的多糖假海綿1的溶脹比為大約20％(面積比1.2)，交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿不發(fā)生溶脹(溶脹比0％；面積比1.0)，交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的溶脹比為240％(面積比3.4)。<酶促降解性測式>使用本說明書所述的方法對本發(fā)明的多糖假海綿1進(jìn)行降解性測試。而且，作為對照樣品，對制造實(shí)施例2(1)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠和制造實(shí)施例3(1)中制造的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿進(jìn)行上述相同測量。測量結(jié)果示于圖4。因此，確認(rèn)本發(fā)明的多糖假海綿1表現(xiàn)出大約500分鐘的降解時(shí)間，其為交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的1.6倍。另一方面，交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿需要的降解時(shí)間是交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的4.8倍。出于這一事實(shí)，確認(rèn)本發(fā)明的多糖假海綿1具有足夠的酶促降解性。實(shí)施例3(本發(fā)明的多糖假海綿3的制造)將通過制造實(shí)施例1中所定義的相同方法制造的取代度為8.2％的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸溶于注射用水中，制備其4wt％的水溶液。接下來，將生成的溶液倒入實(shí)施例1中所使用的相同模具中，然后使用3kW金屬鹵化物燈在水冷條件下在其各個(gè)表面以50J/cm2的量用紫外線照射，使照射的總光量為100J/cm2，之后在-20℃下凍結(jié)。從容器中取出生成的凍結(jié)產(chǎn)品，并在室溫下凍干。使用800W高壓汞燈從其兩面用紫外線照射由此得到的凍干產(chǎn)品，使照射總光量為5J/cm2，從而得到本發(fā)明的多糖假海綿3。所得多糖假海綿3的交聯(lián)比確定為21.5％。通過多糖假海綿1所采用的相同方法對多糖假海綿3進(jìn)行各種性能測試。結(jié)果，確定多糖假海綿3表現(xiàn)出229.4g的斷裂強(qiáng)度，通過使用浸入法和浸透法的染料親和力測試測量的吸收為0.021，其溶脹比為50％。<本發(fā)明的多糖假海綿的持續(xù)藥物可釋性研究>將通過制造實(shí)施例1中所定義的相同方法制造的取代度為8.2％的引入肉桂酸的透明質(zhì)酸溶于注射用水中，制備其4wt％的水溶液。然后，將分子量為2,000,000的藍(lán)色葡聚糖作為藥物模型物質(zhì)加入到由此得到的溶液中，使溶液中藍(lán)色葡聚糖的濃度為10mg/mL，并使其彼此密切混合。將生成的溶液倒入模腔為5.5cm長×3.5cm寬×0.5mm厚的模具中，然后使用3kW金屬鹵化物燈在水冷條件下在其各個(gè)表面以50J/cm2的量用紫外線照射，使照射的總光量為100J/cm2，之后在-20℃下凍結(jié)。使用800W高壓汞燈從其兩面用紫外線照射生成的凍結(jié)產(chǎn)品，使照射的總光量為500mJ/cm2，同時(shí)保持凍結(jié)狀態(tài)，從而得到含藍(lán)色葡聚糖的多糖假海綿(下文中有時(shí)稱為“含BD多糖假海綿”)。所得的含BD多糖假海綿的交聯(lián)比確定為20％。制備5片含BD多糖假海綿。使用4只大鼠，將一片由此得到的含BD多糖假海綿放置在每只大鼠中部切開的腹腔內(nèi)，經(jīng)過1周、2周、3周和4周以后，從腹腔內(nèi)部取出各片含BD多糖假海綿，測量含BD多糖假海綿中藍(lán)色葡聚糖的殘余量，以及其中多糖假海綿自身的殘余量。通過使用分光光度計(jì)測量下述溶液的620nm吸收而進(jìn)行藍(lán)色葡聚糖殘余量的測量，該溶液通過將取出的含BD多糖假海綿用50mL1NNaOH溶液在室溫下水解1小時(shí)而制得。將每一取出時(shí)間的藍(lán)色葡聚糖殘余量測定為以被放置在腹腔內(nèi)之前含BD多糖假海綿中所含的藍(lán)色葡聚糖的量為基礎(chǔ)(100)的比值。通過使用咔唑法對上文中測量藍(lán)色葡聚糖殘余量所用溶液中的糖醛酸含量進(jìn)行定量測定，來測量多糖假海綿的殘余量。將每一取出時(shí)間的多糖假海綿殘余量測定為由此測出的糖醛酸含量與被放置在腹腔內(nèi)之前含BD多糖假海綿中的糖醛酸含量(100)的比值。大鼠腹腔內(nèi)植入海綿不同時(shí)間后藍(lán)色葡聚糖和多糖假海綿殘余百分含量的測量結(jié)果示于圖5。從圖5所示的結(jié)果可以確定，即使海綿在腹腔內(nèi)放置經(jīng)過4周后，藍(lán)色葡聚糖的殘余百分含量為大約22％，多糖假海綿的殘余百分含量為70％。盡管被認(rèn)為由于海綿破裂造成的藍(lán)色葡聚糖的釋放是在海綿給藥后1周發(fā)現(xiàn)的，由于藍(lán)色葡聚糖殘余量隨著多糖假海綿殘余量的減少而降低，其暗示著藍(lán)色葡聚糖隨著多糖假海綿的降解一起被釋放。結(jié)果，確定其中簡單混有藥物的多糖假海綿能夠在它們之間不產(chǎn)生任何化學(xué)鍵的情況下，在1個(gè)月或更久的時(shí)間內(nèi)持續(xù)地釋放藥物。因此，認(rèn)為本發(fā)明的多糖假海綿可以適于用作藥物持續(xù)釋放的基礎(chǔ)材料。<采用掃描電鏡觀察>通過掃描電鏡觀察本發(fā)明的多糖假海綿2。在通過掃描電鏡觀察時(shí)，使用多糖假海綿2的凍干產(chǎn)品。圖6顯示了本發(fā)明的多糖假海綿2的表面放大圖(用照片替代圖片)，圖7顯示了本發(fā)明的多糖假海綿2的剖面放大圖(用照片替代圖片)。另外，通過掃描電鏡對制造實(shí)施例2(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠和制造實(shí)施例3(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿進(jìn)行相似觀察。圖8顯示了制造實(shí)施例2(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的表面放大圖(用照片替代圖片)；圖9顯示了制造實(shí)施例2(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠的剖面放大圖(用照片替代圖片)；圖10顯示了制造實(shí)施例3(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿的表面放大圖(用照片替代圖片)；圖11顯示了制造實(shí)施例3(2)中制成的交聯(lián)透明質(zhì)酸海綿的剖面放大圖(用照片替代圖片)。從掃描電鏡的觀察結(jié)果看出，本發(fā)明的多糖假海綿表現(xiàn)出高強(qiáng)度的原因如下。即，多糖假海綿的空間結(jié)構(gòu)由平面構(gòu)成，而海綿的結(jié)構(gòu)由“柱(線)”構(gòu)成。由于假海綿和海綿在其孔徑之間基本沒有差異，容易推測出由平面構(gòu)成的假海綿強(qiáng)度高于由線構(gòu)成的海綿。另外，多糖假海綿具有相當(dāng)均勻的壁表面。與粗糙表面相比，光滑表面通常在強(qiáng)度上有所改善。而且，多糖假海綿由囊狀閉合氣孔連續(xù)體構(gòu)成，而海綿具有由連通氣孔組成的結(jié)構(gòu)，凝膠是帶狀的，但是其具有囊結(jié)構(gòu)。多糖假海綿與海綿和凝膠之間的上述結(jié)構(gòu)差異被認(rèn)為反映了它們之間藍(lán)色葡聚糖染料親和力的差異。即，假海綿具有光滑表面，有如其表面覆蓋有薄膜，使藍(lán)色葡聚糖溶液易于在其上流動，導(dǎo)致其染料親和力低。另一方面，盡管通常已知凝膠是重均分子量為2,000,000的藍(lán)色葡聚糖粒子不能從其中透過的物質(zhì)，凝膠仍然表現(xiàn)出一定的染料親和力，認(rèn)為其原因在于藍(lán)色葡聚糖粒子被吸附到凝膠的粗糙表面上。而且，凝膠的溶脹性被認(rèn)為如下。即，由于凝膠的壁表面呈折疊形狀，表明凝膠具有高級折疊結(jié)構(gòu)。因此，認(rèn)為凝膠由于高級結(jié)構(gòu)內(nèi)以及其展開方向邊緣中的應(yīng)變而表現(xiàn)出溶脹性。實(shí)施例4(使用引入肉桂酸的藻酸制造本發(fā)明的多糖假海綿)將1克向藻酸鈉(WakoJunyakuKogyoCo.，Ltd.制造)的全部羧基的4％引入肉桂酸氨基丙酯而得到的光致反應(yīng)性藻酸溶于25mL注射用水中，制備4％的光致反應(yīng)性褐藻酸水溶液。將1mL生成的水溶液裝入高密度聚丙烯包裝中并密封，使包裝中所盛水溶液的厚度為1mm，使用800W高壓汞燈以2,500mJ/cm2的量進(jìn)行光照，然后在-40℃下在干冰/乙醇浴中凍結(jié)。接下來，使用高壓汞燈以250mJ/cm2的量對生成的凍結(jié)產(chǎn)品進(jìn)一步進(jìn)行光照，同時(shí)保持凍結(jié)狀態(tài)，從而得到交聯(lián)藻酸假海綿。實(shí)施例5(使用引入肉桂酸的羧甲基纖維素制造本發(fā)明的多糖假海綿)將1克向羧甲基纖維素鈉(Nakari-TescCo.，Ltd.制造)的全部羧基的大約10％引入肉桂酸氨基丙酯而得到的光致反應(yīng)性羧甲基纖維素溶于25mL注射用水中，制備4％的光致反應(yīng)性羧甲基纖維素水溶液。將1mL生成的水溶液裝入高密度聚丙烯包裝中并密封，使包裝中所裝水溶液的厚度為1mm，使用800W高壓汞燈以2,500mJ/cm2的量進(jìn)行光照，然后在-40℃下在干冰/乙醇浴中凍結(jié)。接下來，使用高壓汞燈以250mJ/cm2的量對生成的凍結(jié)產(chǎn)品進(jìn)一步進(jìn)行光照，同時(shí)保持凍結(jié)狀態(tài)，從而得到交聯(lián)羧甲基纖維素假海綿。權(quán)利要求1.一種多糖假海綿，其通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的交聯(lián)反應(yīng)制成，所述的多糖假海綿表現(xiàn)出低溶脹性和低藍(lán)色葡聚糖染料親和力，其分別滿足如下性能(I)和(II)(I)溶脹比不超過125％，其根據(jù)以下公式，通過在室溫下將1mm厚、10mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于注射用水中1小時(shí)測得的值計(jì)算溶脹比＝{(S2-S1)/S1}×100其中S1代表浸沒前測試樣品的面積，S2是浸沒后測試樣品的面積，其中的面積由測試樣品的長和寬計(jì)算；以及(II)620nm波長處的吸收不超過0.15，其由含0.67wt％多糖的水溶液而測得，所述多糖的水溶液通過將1mm厚、20mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于含0.5g/mL重均分子量為2,000,000的藍(lán)色葡聚糖的水溶液中，然后將所述測試樣品水洗并水解而制備。2.一種多糖假海綿，其通過對多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照，以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍結(jié)所得到的多糖凝膠，然后對所生成的凍結(jié)多糖凝膠進(jìn)行光照而制得。3.一種多糖假海綿，其通過對多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照，以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍干所得到的多糖凝膠，然后對所生成的凍干多糖凝膠進(jìn)行光照而制得。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的多糖假海綿，其中向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)一步包含選自醇、表面活性劑和螯合劑的水溶劑可混溶物質(zhì)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的多糖假海綿，其中照射光的波長為180至650nm。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的多糖假海綿，其中所述多糖假海綿的交聯(lián)比不低于1％。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項(xiàng)所述的多糖假海綿，其中所述多糖假海綿的斷裂強(qiáng)度不低于200g，其通過使用組織分析儀，用直徑12.7mm的球形探頭在24℃且穿刺速度為1mm/s的條件下，將1mm厚、60mm長、25mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品刺穿并破裂而測量。8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任意一項(xiàng)所述的多糖假海綿，其中所述的多糖是同多糖、雜多糖或其衍生物。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多糖假海綿，其中所述的同多糖是葡聚糖。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的多糖假海綿，其中所述的雜多糖是葡糖胺多糖。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的多糖假海綿，其中所述的葡糖胺多糖是透明質(zhì)酸。12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任意一項(xiàng)所述的多糖假海綿，其中所述多糖假海綿的酶促降解時(shí)間不超過1300分鐘，其在50℃下通過使1mm厚、20mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品在含1mL5mmol/L磷酸鹽緩沖鹽水、0.2mL1mol/L醋酸鹽緩沖溶液和0.2mL5TRU(濁度還原單位)/mL酶溶液的反應(yīng)混合物中經(jīng)歷多糖降解酶作用而測量。13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任意一項(xiàng)所述的多糖假海綿，其中所述的光致反應(yīng)性基團(tuán)是將氨基醇用酯鍵或酰胺鍵連接到肉桂酸的羧基上形成的化合物的殘基。14.一種制造多糖假海綿的方法，包括以下步驟，對通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照，以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍結(jié)所得到的多糖凝膠，然后對所生成的凍結(jié)多糖凝膠進(jìn)行光照。15.一種制造多糖假海綿的方法，包括以下步驟，對通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的溶液進(jìn)行光照，以得到具有形狀保持性能的多糖凝膠，凍干所得到的多糖凝膠，然后對所生成的凍干多糖凝膠進(jìn)行光照。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其中所述的多糖是同多糖、雜多糖或其衍生物。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述的同多糖是葡聚糖。18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中所述的雜多糖是葡糖胺多糖。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述的葡糖胺多糖是透明質(zhì)酸。20.一種醫(yī)用材料，其包含如權(quán)利要求1-13中任意一項(xiàng)所定義的多糖假海綿。21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的醫(yī)用材料，其用作抗粘附材料。22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的醫(yī)用材料，其用作藥物持續(xù)釋放的基礎(chǔ)材料。全文摘要本發(fā)明提供一種在保持適當(dāng)強(qiáng)度的同時(shí)表現(xiàn)出低溶脹性和高體內(nèi)降解性的光致交聯(lián)多糖。該多糖假海綿通過向多糖中引入光致反應(yīng)性基團(tuán)而得到的光致反應(yīng)性多糖的交聯(lián)反應(yīng)制成，并表現(xiàn)出低溶脹性和低藍(lán)色葡聚糖染料親和力，其分別滿足如下性能(I)和(II)(I)溶脹比不超過125％，其根據(jù)以下公式，通過在室溫下將1mm厚、10mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于注射用水中1小時(shí)測得的值計(jì)算溶脹比＝{(S2－S1)/S1}×100其中S1代表浸沒前測試樣品的面積，S2是浸沒后測試樣品的面積，其中的面積由測試樣品的長和寬計(jì)算；和(II)620nm波長處的吸收不超過0.15，其由含0.67wt％多糖的水溶液而測得，該多糖的水溶液通過將1mm厚、20mm長、10mm寬，且溶劑含量為96wt％的測試樣品浸沒于含0.5g/mL重均分子量為2,000,000的藍(lán)色葡聚糖的水溶液中，然后將測試樣品水洗并水解而制備。文檔編號A61K47/36GK1849341SQ20048002606公開日2006年10月18日申請日期2004年9月10日優(yōu)先權(quán)日2003年9月12日發(fā)明者佐藤倫也申請人:生化學(xué)工業(yè)株式會社