專利名稱：一種雙相技術(shù)運用的透明質(zhì)酸凝膠及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于組織填充、關(guān)節(jié)潤滑或外科防粘連作用的無菌生物材料雙相混合技術(shù)運用的透明質(zhì)酸鈉凝膠及其制備方法。
背景技術(shù)：
透明質(zhì)酸(Haluronic acid、Hyaluronan、HA)又名玻璃酸,是一種直鏈高分子多糖，即由(I-β _4)-D-葡萄糖醛酸(I-β _3)-N-乙?；?D-氨基葡萄糖的雙糖單位重復(fù)連接組成的鏈狀聚合物。透明質(zhì)酸是一種多功能基質(zhì)，廣泛分布于人體各部位。其凝膠制劑廣泛應(yīng)用于眼科粘彈性保護劑、骨科功能改善劑、外科防粘連保護劑、組織填充劑(如整形外科)等領(lǐng)域，在臨床已應(yīng)用十多年，其安全性既有效性得到了醫(yī)學(xué)各界普遍認(rèn)可。
同時由于沒有經(jīng)過修飾的透明質(zhì)酸，很容易受到機體組織中特異型酶酶降解，良好的水溶性在組織中容易被擴散，在體內(nèi)的保留時間大約在3 15天左右，很大程度上限制了其在某些領(lǐng)域的應(yīng)用。如其作為皮膚充填劑使用，在注射部位將會很快的在一周內(nèi)降解；或用用于關(guān)節(jié)功能改善作用效果持續(xù)時間太短需連續(xù)注射；或用于外科防粘連保護作用，降解時間太快，防粘連效果持續(xù)時間太短?；瘜W(xué)修飾的交聯(lián)技術(shù)的透明質(zhì)酸，交聯(lián)劑能將透明質(zhì)酸聚合鏈相互連接在一起形成一個聚合的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生的透明質(zhì)酸凝膠形成了一個獨立單元從而強化了對酶和自由基破壞的理化阻隔作用。交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉凝膠其性狀水晶般清透，粘性、彈性和韌性與動物組織接近，是一種無毒、無免疫性和無皮膚刺激性的可生物降解材料，將其應(yīng)用于防粘連、骨關(guān)節(jié)功能改善、組織填充及藥物緩釋劑等領(lǐng)域。目前，用于化學(xué)修飾的交聯(lián)技術(shù)透明質(zhì)酸鈉凝膠及其制備方法已有很多，其制備交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠制備方法上在產(chǎn)品外觀和交聯(lián)劑殘留等存在各種問題，制備出來的凝膠，不具備理想的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及立體阻隔，從而在應(yīng)用上表現(xiàn)不出來性質(zhì)的均一性和穩(wěn)定性，也沒有先進的安全的產(chǎn)品生產(chǎn)工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種更穩(wěn)定、安全性更好醫(yī)用交聯(lián)透明質(zhì)酸凝膠產(chǎn)品及其制備方法，以改善以往常規(guī)制備方法不足，采用該制備方法便于規(guī)模化生產(chǎn)符合上市要求的制劑產(chǎn)品。本發(fā)明的方法步驟如下I)在濃度O. 5 3g/ml的堿性溶液中，分別加入O. 001 O. 05g/ml的交聯(lián)劑和O. 05g/ml以上的高純度透明質(zhì)酸鈉原料，常溫攪拌至溶解均勻，在37 65°C恒溫下加熱，制得透明質(zhì)酸鈉凝膠；所說的交聯(lián)劑為戊二醛、二乙烯砜、1，4-丁二醇二縮水甘油醚、1，2，7，8 —二環(huán)氧辛烷及碳二亞胺中的一種以上；優(yōu)先毒性較小的1，4_ 丁二醇二縮水甘油醚。2)將成型物切成塊狀(I 3cm3)后放入生理等滲磷酸鹽緩沖溶液中進行溶脹透析，透析溶脹時溫度控制在2 30°C，溶脹透析在16小時以上，制得交聯(lián)質(zhì)酸鈉含水凝膠，交聯(lián)質(zhì)酸鈉含水凝膠外觀要求無氣泡、無不透明不溶解微粒富集物，晶瑩透明；所述生理等滲磷酸鹽緩沖溶液，所述用注射用水溶解的氯化鈉、磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉等滲溶液，滲透壓控制270 330m0smol/L，其PH = 6. 5 7. 5。3)將上述凝膠通過10 120目擠壓筒顆粒分級，壓力保持在7 8kg/cm2，制備出固體顆粒交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉，顆粒度控制在IOOum 2000um ；4)生理等滲磷酸鹽緩沖溶液中加入高純度透明質(zhì)酸鈉原料，振蕩溶解均勻，制得透明質(zhì)酸鈉水相溶液；水相溶液高度純化的透明質(zhì)酸鈉粘均分子量30 80萬道爾頓，透明質(zhì)酸鈉水相溶液濃度15 30mg/ml，滲透壓控制270 330m0smol/L，其PH = 6. 5 7. 5。5)將步驟3)得到固體顆粒交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉與步驟4)得到的透明質(zhì)酸鈉凝膠水相溶液按照膠液比10 I混合，采用三維多功能混合機或二維振蕩混合機混合達到雙相平衡，得到透明質(zhì)酸鈉凝膠雙相混懸凝膠液；混合機參數(shù)控制在150 200轉(zhuǎn)/分鐘，溫度控制30 60°C，混合時間控制在20 48小時。6)將該透明質(zhì)酸鈉凝膠采用真空灌裝至預(yù)灌封注射器中，其中真空度為-O. 05 -O. IMpa下進行灌裝；7) 121 °C，F(xiàn)tl = 12條件下對所得預(yù)灌封注射裝凝膠進行滅菌，包裝得到所述透明質(zhì)酸鈉凝膠。本發(fā)明中，所述高度純化的透明質(zhì)酸鈉中，蛋白含量在O. 1%以下，內(nèi)毒素控制
O.05EU/mg以下，其注射用水溶解液在ΙΟΟΟΙχ，無任何肉眼可見異物，優(yōu)先考慮生物發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸鈉。本發(fā)明中，所述為預(yù)灌封注射器裝注射用透明質(zhì)酸鈉凝膠制劑，基本上能滿足批量生產(chǎn)要求，符合國家醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，優(yōu)先選定其濃度20 24mg/ml，顆粒度控制在IOOum 2000um,適合組織填充,關(guān)節(jié)潤滑或外科防粘連作用。與以往交聯(lián)技術(shù)相比較，本發(fā)明的優(yōu)點在于I)嚴(yán)格控制參加交聯(lián)高純度透明質(zhì)酸鈉原料蛋白質(zhì)、內(nèi)毒素等雜質(zhì)，及其粘均分子量和反應(yīng)濃度，并通過控制溶脹透析時間，保障凝膠顆粒外觀及無不透明不溶解微粒富集物，提高制劑外觀及透光率質(zhì)量要求；2)嚴(yán)格控制液相水凝膠高純度透明質(zhì)酸鈉原料的濃度及分子量，使顆粒交聯(lián)顆粒與透明質(zhì)酸液相凝膠雙相三維或二維混合均勻，讓交聯(lián)透明質(zhì)酸三維網(wǎng)狀空間結(jié)構(gòu)充實非交聯(lián)透明質(zhì)酸水相凝膠，特性粘數(shù)和分子體積顯著增大，形成連續(xù)分子的大分子三維孔狀結(jié)構(gòu)，保持雙相平衡增強制劑穩(wěn)定性，改善制劑顆粒彈性，具有更好的流變性能，機械強度顯著提高。3)本制備方法采用真空全自動灌裝技術(shù)，有效防止成品的可見異物、微生物等雜質(zhì)侵入式污染，提高產(chǎn)品安全性；4)本制備方法制劑采用最終滅菌方法，有效保障產(chǎn)品安全性。
具體實施方式
以下給出本發(fā)明的實施例，進一步對本發(fā)明進行詳細(xì)說明，但本發(fā)明并不限于此。實施例I含水交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉顆粒制備步驟I)、交聯(lián)反應(yīng)在I %左右的堿性溶液中，加入交聯(lián)劑配制濃度O. 01g/ml左右，加入高純度透明質(zhì)酸鈉原料(平均分子量150萬道爾頓)配制濃度為O. 15g/ml左右，常溫攪拌至溶解均勻，在45°C恒溫下加熱，制得透明質(zhì)酸鈉凝膠；步驟2)、將成型物切成塊狀(I. 2cm3)后放入生理等滲磷酸鹽緩沖溶液中進行溶脹透析，透析溶脹時溫度控制在26°C，溶脹透析在16小時以上，制得交聯(lián)質(zhì)酸鈉含水凝膠，交聯(lián)質(zhì)酸鈉含水凝膠外觀要求無氣泡、無不透明不溶解微粒富集物，晶瑩透明；所述生理等滲磷酸鹽緩沖溶液，所述用注射用水溶解的氯化鈉、磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉等滲溶液，滲透壓控制270 330m0smol/L，其PH = 6. 5 7. 5。步驟3)將上述凝膠通過100目擠壓筒顆粒分級，壓力保持在7kg/cm2，制備出固體顆粒交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉；
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實施例2透明質(zhì)酸鈉水相溶液制備步驟I)生理等滲磷酸鹽緩沖溶液中加入高純度透明質(zhì)酸鈉原料(平均分子量50萬道爾頓左右)，透明質(zhì)酸鈉水相溶液濃度15mg/ml左右，振蕩溶解均勻，制得透明質(zhì)酸鈉水相溶液；步驟2)通過Sum過濾器材過濾，得透明質(zhì)酸鈉水相溶液，保障其滲透壓控制270 330m0smol/L，其 PH = 6. 5 7. 5。實施例3雙相技術(shù)運用透明質(zhì)酸凝膠制備步驟I)將得到固體顆粒交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉與透明質(zhì)酸鈉凝膠水相溶液按照膠液比10 I混合，采用二維振蕩混合機混合達到雙相平衡，得到透明質(zhì)酸鈉凝膠雙相混懸凝膠液；混合機參數(shù)控制在180轉(zhuǎn)/分鐘左右，溫度控制40°C左右，混合時間控制在48小時左右。步驟2)將該透明質(zhì)酸鈉凝膠采用真空灌裝至預(yù)灌封注射器中，其中真空度為-O. OSMpa下進行灌裝；步驟3) 121°C，F(xiàn)0 = 12條件下對所得預(yù)灌封注射裝凝膠進行滅菌，包裝得到所述透明質(zhì)酸鈉凝膠。依據(jù)上述步驟分別制備透明質(zhì)酸凝膠批量500ml、IOOOml和3000ml，其中將批量500ml為方案A，批量IOOOml為方案B，批量3000ml為方案C。比較其顆粒度，透光率，彈性
模量7含量等。方案A、B、C的顆粒度，采用激光散射儀進行檢測表I :批量500ml為方案A樣品顆粒度比較
權(quán)利要求
1.一種雙相技術(shù)運用透明質(zhì)酸凝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 1)在濃度O.5% 3% (w/v)的堿性溶液中，分別加入O. OOl O. 05g/ml的交聯(lián)劑和O. 05g/ml以上的高純度透明質(zhì)酸鈉原料，常溫攪拌至溶解均勻，在45 65°C恒溫下加熱，制得透明質(zhì)酸鈉凝膠； 所說的交聯(lián)劑為戊二醛、二乙烯砜、1，4- 丁二醇二縮水甘油醚、1，2，7,8 一二環(huán)氧辛烷及碳二亞胺中的一種以上； 2)將成型物切成塊狀后放入生理等滲磷酸鹽緩沖溶液中進行溶脹透析，透析溶脹時溫度控制在2 30°C，溶脹透析在16小時以上，制得交聯(lián)質(zhì)酸鈉含水凝膠，交聯(lián)質(zhì)酸鈉含水凝膠外觀無氣泡、無不透明不溶解微粒富集物，晶瑩透明； 3)將上述凝膠通過10 120目擠壓筒顆粒分級，壓力保持在7 8kg/cm2，制備出固體顆粒交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉； 4)生理等滲磷酸鹽緩沖溶液中加入高純度透明質(zhì)酸鈉原料，振蕩溶解均勻，制得透明質(zhì)酸鈉水相溶液； 5)將步驟3)得到固體顆粒交聯(lián)透明質(zhì)酸鈉與步驟4)得到的透明質(zhì)酸鈉凝膠水相溶液按照膠液比10 I混合，采用三維多功能混合機或二維振蕩混合機混合達到雙相平衡，得到透明質(zhì)酸鈉凝膠雙相混懸凝膠液； 6)將該透明質(zhì)酸鈉凝膠采用真空灌裝至預(yù)灌封注射器中，其中真空度為-O. 05 -O. IMpa下進行灌裝； 7)121°C,FO = 12條件下對所得預(yù)灌封注射裝凝膠進行滅菌，包裝得到所述透明質(zhì)酸鈉凝膠。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述高度純化的透明質(zhì)酸鈉中，蛋白含量在O. I %以下，內(nèi)毒素控制O. 05EU/mg以下，其注射用水溶解液在ΙΟΟΟΙχ，無任何肉眼可見異物，優(yōu)先考慮生物發(fā)酵法生產(chǎn)透明質(zhì)酸鈉； 其中要求參與交聯(lián)反應(yīng)高度純化的透明質(zhì)酸鈉粘均分子量50 200萬道爾頓；作為水相溶液高度純化的透明質(zhì)酸鈉粘均分子量30 80萬道爾頓。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟I)所述優(yōu)先選擇交聯(lián)劑為1，4丁二醇二縮水甘油醚，交聯(lián)劑濃度O. 001 O. 05g/ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟I)中堿性物質(zhì)溶液可以是NaOH水溶液、KOH溶液，優(yōu)先選擇NaOH水溶液，濃度O. 5 3g/ml。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟2)中將將所述成型物切割成塊狀物大小為O. 5_2cm3。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述生理等滲磷酸鹽緩沖溶液，所述用注射用水溶解的氯化鈉、磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉等滲溶液，滲透壓控制270 330m0smol/L，其 PH = 6. 5 7. 5。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟5)透明質(zhì)酸鈉水相溶液濃度15 30mg/ml，滲透壓控制 270 330m0smol/L，其 PH = 6. 5 7. 5。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟6)混合機參數(shù)控制在150 200轉(zhuǎn)/分鐘，溫度控制30 60°C，混合時間控制在20 48小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述為預(yù)灌封注射器裝注射用透明質(zhì)酸鈉凝膠制劑，優(yōu)先選定其濃度20 24mg/ml,顆粒度控制在IOOum 2000um,適合組織填充，關(guān)節(jié)潤滑或外科防粘連作用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種固液雙相技術(shù)運用的透明質(zhì)酸凝膠制劑制備方法，堿性溶液條件下，加入交聯(lián)劑與透明質(zhì)酸交聯(lián)，并通過等滲磷酸鹽緩沖溶液溶脹透析形成塊狀透明質(zhì)酸鈉凝膠，機械擠壓形成透明質(zhì)酸鈉凝膠顆粒，與濃度和分子量要求的透明質(zhì)酸鈉水溶解混合達到雙相平衡后，得到透明質(zhì)酸鈉凝膠雙相混懸凝膠液。本方法制備的透明質(zhì)酸鈉凝膠制劑，具有無菌無熱原，有較高熱穩(wěn)定性、耐降解性及較好的生物相容性，具有更好流變性能，顆粒均勻機械強度顯著提高；該透明質(zhì)酸鈉凝膠制劑適合組織填充，關(guān)節(jié)潤滑或外科防粘連作用。
文檔編號C08J3/24GK102952275SQ20111023857
公開日2013年3月6日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者柴小華, 吳劍英, 任彩霞, 徐雯, 呂忠輝, 曹戈, 趙艷 申請人:上海建華精細(xì)生物制品有限公司