專利名稱:防粘連Fe的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種新型的手術(shù)后防粘連劑,特別是涉及一種Fe3+交聯(lián)的羧甲基纖維素與膠原合成酶抑制劑的復(fù)合凝膠。
背景技術(shù):
防粘連劑的開發(fā)起因于醫(yī)療界對(duì)外科手術(shù)后粘連的關(guān)注。粘連增加再次手術(shù)的困難以及發(fā)生進(jìn)一步并發(fā)癥的潛在危險(xiǎn)。因此,深入探索粘連形成的原因以預(yù)防和減少外科術(shù)后粘連已成為當(dāng)今外科領(lǐng)域的重點(diǎn)研究方向。目前,常用的減少粘連的方法有兩種1)直接灌注各種物質(zhì),減少或抑制纖維結(jié)締組織的形成(Wiseman D.Polymers for the preventionof surgical adhesions.InDomb AJ,ed.Polymeric site-specific pharmacotherapy.NewYorkJohn Wiley & Sons,1994.370~421),但全身給藥缺乏有效的藥物載體不能達(dá)到粘連部位、腹膜的快速吸收限制了藥物的半衰期;2)使用隔離劑,在創(chuàng)傷組織之間提供機(jī)械屏障(Pijfman BM,Dorr PJ,Brommer EJP,et al.Prevention of adhesionsreview.EurJ Obstet Gynecol Reprod Biol,1994,53155~163),但隔離劑在體內(nèi)無法生物降解、存留時(shí)間短以及缺乏安全性等方面的原因,尚未獲得臨床的普遍認(rèn)可。因此,進(jìn)一步研究、開發(fā)不同劑型、分子量、濃度的防粘連制劑,將在醫(yī)藥領(lǐng)域開創(chuàng)巨大的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
目前常用的防粘連劑有多糖類高分子和膠原合成酶抑制劑。
多糖類高分子如透明質(zhì)酸、羧甲基纖維素和殼聚糖等在預(yù)防粘連方面有很明顯的作用。
透明質(zhì)酸基本原理是基于透明質(zhì)酸和交聯(lián)的透明質(zhì)酸分子良好的生物相容性、物理(流變學(xué))特性和獨(dú)特的生物作用。但是,天然的透明質(zhì)酸由于在植入部位存留時(shí)間較短,其預(yù)防粘連作用不能達(dá)到理想的效果。20世紀(jì)80年代中期,研制出了交聯(lián)的透明質(zhì)酸,并對(duì)它的生物特性和臨床應(yīng)用進(jìn)行了探索。發(fā)現(xiàn),交聯(lián)的透明質(zhì)酸具有良好的生物相容性,且在組織內(nèi)的存留時(shí)間較長(zhǎng)。自此,交聯(lián)的透明質(zhì)酸作為預(yù)防和減少術(shù)后粘連的有效制劑,其應(yīng)用引起廣泛的重視。
羧甲基纖維素(C6H9O4-OCH2COOH)n是纖維素醚的一種,通常所用的是它的鈉鹽。它具有良好的生物相容性,在體內(nèi)可完全降解吸收,且降解物無毒、副作用,對(duì)腹膜無刺激性。實(shí)驗(yàn)證明,羧甲基纖維素能減少腹腔術(shù)后粘連發(fā)生率及減輕粘連,其作用機(jī)理除局部潤(rùn)滑和隔離作用之外,尚可削弱成纖維細(xì)胞的活性,阻止腹膜修復(fù)時(shí)炎性細(xì)胞的游走,從而可預(yù)防粘連的形成。與透明質(zhì)酸等動(dòng)物性來源的多糖相比,羧甲基纖維素是植物來源的多糖具有較小的免疫原性。羧甲基纖維素(CMC)作為一機(jī)械隔離物,效果尚可,它以膠狀的形式覆蓋腸管的表面,具有吸收性良好、無毒、無免疫原性及生物相容性良好等特點(diǎn),約4d左右被吸收降解。然而損傷后粘連的完成要在7d以上時(shí)間。故CMC預(yù)防粘連效果并不理想。因Fe3+改性羧甲基纖維素主要以CMC交聯(lián)而成,故與CMC一樣除具有隔離腹膜作用以外,還有阻止上皮再生時(shí)粘連的形成,阻止腹膜修復(fù)時(shí)炎性細(xì)胞和其它細(xì)胞的移動(dòng),削減成纖維細(xì)胞的活力和增生,防止纖維蛋白在受損的漿膜上沉著,在漿膜上形成保護(hù)膜。Fe3+改性羧甲基纖維素較CMC降低粘連程度更明顯,同時(shí)發(fā)現(xiàn)Fe3+改性羧甲基纖維素組,動(dòng)物切口愈合率100%,表明Fe3+改性羧甲基纖維素在減輕粘連程度的同時(shí)并未影響切口和創(chuàng)面的愈合。Fe3+改性羧甲基纖維素因?yàn)槠錈o毒、無致畸性、無誘變性,而其吸收性良好,且在體內(nèi)降解時(shí)間1周以上,故臨床上有廣闊的應(yīng)用前景,將大大減少手術(shù)后腸粘連形成。我國(guó)專利申請(qǐng)“預(yù)防腹腔術(shù)后粘連的隔離劑的制備方法”(專利申請(qǐng)?zhí)?2104173.3),就是將Fe3+改性羧甲基纖維素用于防粘連。
殼聚糖由于具有生物相容性和組織可降解性等特點(diǎn),從理論上講制成膜后可作為理想的手術(shù)后防粘連劑。經(jīng)多年研究,已能比較自如地控制其體內(nèi)降解時(shí)間,使該產(chǎn)品作為防粘連劑應(yīng)用于臨床成為可能。
目前膠原合成酶的抑制劑主要有兩種曲尼斯特(tranilast)和吡嘧司特(Pemirolast)。曲尼斯特(tranilast),其化學(xué)名為N-(3,4-二甲氧基肉桂酰)鄰氨基苯甲酸,化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下 吡嘧司特鉀(Pemirolast Potassium)中文化學(xué)名9-甲基-3-(1H-四氮唑-5-基)-4H-吡啶并[1,2a]嘧啶-4-酮鉀9-Methyl-3-(1H-Tetrazol-5-yl)-4H-Pyrido[1,2a]pyrimidin-4-onePotassium,化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下
曲尼斯特和吡嘧司特可以抑制膠原合成酶組胺和前列腺素的釋放,抑制膠原再生(M.Furukawa,S.Taniguchi,T.Kono and M.Ishii.inhibition of collagen biosynthesis offibroblasts from hypertrophic scar tissue and normal tissue by tranilast of pemirolastpotassium.Journal of Dermatological Science.1995(10))。而膠原是粘連的主要成分之一,也是組成瘢痕組織的主要成分,通過抑制膠原再生,可以抑制粘連的產(chǎn)生(HaruyoshiYamada,Shingo Tajima,Takeji Nishikawa.Tranilast inhibits collagen synthesis in normal,scleroderma and keloid fibroblasts at a late passage culture but not at an early passaeculture.Journal of Dermatological Science.1995,945-47)。臨床藥代動(dòng)力學(xué)研究表明,口服曲尼斯特膠囊,給藥后可被迅速吸收,約2~3小時(shí)后達(dá)最高血藥濃度,血漿消除半衰期為8小時(shí)左右。藥物主要從尿中排除,其代謝產(chǎn)物主要是曲尼斯特的4位脫甲基與硫酸及葡萄糖醛酸的結(jié)合物。口服吡嘧司特第八天后藥物的尿排泄率與口服本品單劑量后的尿排泄率相似,表明本品無蓄積作用。
目前市場(chǎng)上已有將多種防粘連作用的材料復(fù)合在一起制成的防粘連劑。如中國(guó)專利“羧甲基殼聚糖/羧甲基纖維素防手術(shù)粘連膜及其制備方法”(專利申請(qǐng)03153650.6),但是該防手術(shù)粘連膜在應(yīng)用中受到很大的限制,如腹膜與腸管間、腸管與腸管間,由于腸管處在不斷蠕動(dòng)中,隔離膜容易滑動(dòng),有可能造成原本健康無損的部位造成新的創(chuàng)傷。中國(guó)專利“用于手術(shù)后防粘連的帶藥加鐵離子的透明質(zhì)酸凝膠”(專利申請(qǐng)03133843.7),由于透明質(zhì)酸價(jià)格昂貴,造成患者就醫(yī)成本高,且透明質(zhì)酸多屬動(dòng)物源,在體內(nèi)存在免疫原性問題,而且透明質(zhì)酸在提取和純化的過程復(fù)雜,要保持高純度難度很大,而且會(huì)有重金屬殘留,會(huì)導(dǎo)致植入后人體中毒。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種生物相容性好,價(jià)格低廉,可適合組織或器官間復(fù)雜界面的防粘連鐵離子交聯(lián)的羧甲基纖維素(CMC)與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠。
本發(fā)明還提供該復(fù)合凝膠的一種制備方法。
防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,其組成為Fe3+交聯(lián)的CMC、膠原合成酶抑制劑和PBS溶液,所述Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑的重量比為1∶2-1∶20。
所述膠原合成酶抑制劑為曲尼斯特或吡嘧司特。
所述PBS溶液濃度為0.01M-1M。
所述Fe3+交聯(lián)的CMC采用下述方法制得(1)制備含F(xiàn)eCl3重量比為1%~10%的鹽酸溶液;
(2)制備含0.01%-10%的CMC鹽酸溶液,其pH值為3~5;(3)將(1)溶液加入(2)溶液,其中(1)溶液與(2)溶液體積比為1∶5~3∶5;(4)向(3)所得混合溶液中加入NaOH或KOH溶液中和,直至溶液形成凝膠;(5)將(4)中凝膠凍干,壓成粉末。
所述CMC分子量約為35萬左右,羧甲基取代度為>0.7。
所述鹽酸濃度為0.1M-2M。
所述NaOH或KOH濃度為0.1M-2M。
所述步驟(4)中凝膠的pH值為6.5-7.5。
上述復(fù)合凝膠的制備方法,將Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑加入PBS溶液中,充分?jǐn)嚢瑁纬删鶆虻哪z。
上述復(fù)合凝膠在手術(shù)后防粘連中的應(yīng)用。
市售的羧甲基纖維素CMC(C6H9O4-OCH2COONa)n的分子量相對(duì)較小,在體內(nèi)存留時(shí)間短,只有在術(shù)后早期對(duì)預(yù)防粘連有一定的效果,引入鐵離子,使其與CMC交聯(lián),增加了CMC分子量,延長(zhǎng)了材料在體內(nèi)存留時(shí)間。交聯(lián)后的CMC衍生物由于具有更密集的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和較長(zhǎng)的存留時(shí)間,在組織表面形成物理屏障將組織隔離,抑制炎癥細(xì)胞的激活和減少成纖維細(xì)胞、血纖蛋白原的聚集,其性能均比CMC更強(qiáng)。而鐵離子是對(duì)人體必須的元素,不用擔(dān)心在降解后產(chǎn)物會(huì)對(duì)人體造成傷害。由于直接用藥物預(yù)防粘連存在全身給藥缺乏有效的藥物載體不能達(dá)到粘連部位,腹膜的快速吸收限制了藥物的半衰期等原因使得其預(yù)防效果不理想,而交聯(lián)的CMC是良好的給藥體系,有控釋作用和定向給藥的作用。利用這點(diǎn)可以使藥物準(zhǔn)確到達(dá)粘連部位,且腹膜吸收的速度受到控制,藥物預(yù)防效果得以提升,從而更好的預(yù)防術(shù)后粘連。
本發(fā)明制劑采用PBS緩沖溶液制成凝膠劑型,使用方便,易于流動(dòng)而不致于流淌,易于到達(dá)和充滿創(chuàng)傷部位,確保隔離效果,同時(shí)PBS緩沖溶液使凝膠的pH處于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。本發(fā)明凝膠可裝入注射器或是塑料軟管中,使用時(shí)擠出涂抹在需要做隔離的部位。
本發(fā)明所用原料生物相容性好,價(jià)格低廉,CMC的價(jià)格只有透明質(zhì)酸的1/10,降低了患者的就醫(yī)成本,而其來源多是天然植物,無免疫原性問題,利用膠原合成酶抑制劑藥物的藥效增強(qiáng)了CMC的防粘連效果,從根本上解決手術(shù)后防粘連的問題。
說明書附1.子宮角漿膜未損傷;
圖2子宮角漿膜損傷后(左對(duì)照組,右實(shí)驗(yàn)組);圖3實(shí)驗(yàn)組兔子子宮角損傷部位涂敷防粘連劑后;圖4對(duì)照組兔子10天后子宮角損傷部位(圖中有黑色縫線部位)和腹壁粘連;圖5實(shí)驗(yàn)組兔子10天后子宮角損傷部位未粘連,漿膜完全愈合具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
CMC、FeCl3、鹽酸、NaOH市售,PBS按常規(guī)方法自行配制CMC分子量為35萬,羧甲基取代度為>0.7。
實(shí)施例11.1制備Fe3+交聯(lián)的CMCa.將羧甲基纖維素(5g)中加入去離子水1000ml,配置成質(zhì)量百分比為0.5%的CMC溶液,充分?jǐn)嚢柚寥芙猓籦.將FeCl3(4.5g)加入300ml 1M HCl,配置成質(zhì)量體積濃度為1.5%的FeCl3溶液;c.將1M HCl逐滴加入CMC溶液,同時(shí)攪拌,使二者充分混和,直至其pH值達(dá)到3;d.取b溶液300ml逐滴加入c溶液1000ml中,充分?jǐn)嚢?;e.在d中溶液中逐滴加入1M NaOH,直至溶液成凝膠,pH值為7.5;f.將e中凝膠凍干,壓成粉末;g.將f中粉末放入消毒柜消毒;1.2制備復(fù)合凝膠將1.1中制備的粉末2g和曲尼斯特藥物粉末40g混和,加入10ml 0.1M無菌PBS,充分?jǐn)嚢柚列纬删鶆虻哪z體系,裝入注射器備用。
實(shí)施例22.1制備Fe3+交聯(lián)的CMCa.將羧甲基纖維素(50g)中加入去離子水1000ml,配置成質(zhì)量百分比為5%的CMC溶液,充分?jǐn)嚢柚寥芙?;b.將FeCl3(5g)加入200ml 1.5M HCl,配置成質(zhì)量體積濃度為2.5%的FeCl3溶液;c.將2M HCl逐滴加入CMC溶液,同時(shí)攪拌,使二者充分混和,直至其pH值達(dá)到4;d.取b溶液200ml逐滴加入c溶液1000ml中,充分?jǐn)嚢?;e.在d中溶液中逐滴加入2M NaOH,直至溶液成凝膠,pH值為6.8;f.將e中凝膠凍干,壓成粉末;g.將f中粉末放入消毒柜消毒;2.2制備復(fù)合凝膠將2.1中制備的粉末2g和曲尼斯特藥物粉末20g混和,溶入10ml 0.5M無菌PBS,充分?jǐn)嚢柚列纬删鶆虻哪z體系,裝入注射器備用。
實(shí)施例33.1制備Fe3+交聯(lián)的CMCa.將羧甲基纖維素(5g)中加入去離子水500ml,配置成質(zhì)量百分比為10%的CMC溶液,充分?jǐn)嚢柚寥芙?;b.將FeCl3(2g)加入200ml 0.5M HCl,配置成質(zhì)量體積濃度為10%的FeCl3溶液;c.將1M HCl逐滴加入CMC溶液,同時(shí)攪拌,使二者充分混和,直至其pH值達(dá)到3.5;d.取b溶液200ml逐滴加入c溶液500ml中,充分?jǐn)嚢?;e.在d中溶液中逐滴加入0.5M NaOH,直至溶液成凝膠,pH值為7.5;f.將e中凝膠凍干,壓成粉末;g.將f中粉末放入消毒柜消毒;3.2制備復(fù)合凝膠將3.1中制備的粉末2g和曲尼斯特藥物粉末30g混和,溶入10ml 0.01M無菌PBS,充分?jǐn)嚢柚列纬删鶆虻哪z體系,裝入注射器備用。
實(shí)施例44.1制備Fe3+交聯(lián)的CMCa.將羧甲基纖維素(1g)中加入去離子水10000ml,配置成質(zhì)量百分比為0.01%的CMC溶液,充分?jǐn)嚢柚寥芙猓籦.將FeCl3(10g)加入1000ml 1.5M HCl,配置成質(zhì)量體積濃度為1%的FeCl3溶液;c.將2M HCl逐滴加入CMC溶液,同時(shí)攪拌,使二者充分混和,直至其pH值達(dá)到4.5;d.取b溶液900ml逐滴加入c溶液4500ml中,充分?jǐn)嚢?;e.在d中溶液中逐滴加入2M NaOH,直至溶液成凝膠,pH值為6.5;f.將e中凝膠凍干,壓成粉末;g.將f中粉末放入消毒柜消毒;4.2制備復(fù)合凝膠將4.1中制備的粉末2g和吡嘧司特鉀藥物粉末10g混和,溶入10ml 0.05M無菌PBS,充分?jǐn)嚢柚列纬删鶆虻哪z體系,裝入注射器備用。
實(shí)施例55.1制備Fe3+交聯(lián)的CMCa.將羧甲基纖維素(15g)中加入去離子水500ml,配置成質(zhì)量百分比為3%的CMC溶液,充分?jǐn)嚢柚寥芙?;b.將FeCl3(10g)加入200ml 0.1M HCl,配置成質(zhì)量體積濃度為5%的FeCl3溶液;c.將0.2M HCl逐滴加入CMC溶液,同時(shí)攪拌,使二者充分混和,直至其pH值達(dá)到3.2;d.取b溶液100ml逐滴加入c溶液500ml中,充分?jǐn)嚢?;e.在d中溶液中逐滴加入0.2M NaOH,直至溶液成凝膠,pH值為6.5;f.將e中凝膠凍干,壓成粉末;g.將f中粉末放入消毒柜消毒;5.2制備復(fù)合凝膠將5.1中制備的粉末2g和吡嘧司特鉀藥物粉末4g混和,溶入5ml 1M無菌PBS,充分?jǐn)嚢柚列纬删鶆虻哪z體系,裝入注射器備用。
實(shí)施例66.1制備Fe3+交聯(lián)的CMCa.將羧甲基纖維素(2g)中加入去離子水1000ml,配置成質(zhì)量百分比為0.2%的CMC溶液,充分?jǐn)嚢柚寥芙?;b.將FeCl3(6g)加入200ml 2M HCl,配置成質(zhì)量體積濃度為3%的FeCl3溶液;c.將1M HCl逐滴加入CMC溶液,同時(shí)攪拌,使二者充分混和,直至其pH值達(dá)到5;d.取b溶液100ml逐滴加入c溶液500ml中,充分?jǐn)嚢?;e.在d中溶液中逐滴加入2M NaOH,直至溶液成凝膠,pH值為7;f.將e中凝膠凍干,壓成粉末;g.將f中粉末放入消毒柜消毒;6.2制備復(fù)合凝膠將6.1中制備的粉末2g和吡嘧司特鉀藥物粉末12g混和,溶入15ml 0.2M無菌PBS,充分?jǐn)嚢柚列纬删鶆虻哪z體系,裝入注射器備用。
實(shí)驗(yàn)例1雙子宮角模型兔子20只,用速眠新來麻醉。準(zhǔn)備完畢后,沿中線剖開兔子腹部,取出子宮角(如
圖1)。再破壞子宮角部位的漿膜,產(chǎn)生出血,形成創(chuàng)面(如圖2)。手術(shù)最后,分組進(jìn)行無處理10只作為對(duì)照組,防粘連劑涂敷10只作為實(shí)驗(yàn)組(如圖3)。然后把子宮角放回并依層縫合腹壁。
在雙子宮角模型防粘連實(shí)驗(yàn)中,10天后取材。發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組的兔子腹腔內(nèi)都沒有產(chǎn)生粘連,損傷部位漿膜已經(jīng)愈合(如圖5)。而對(duì)照組腹腔內(nèi)產(chǎn)生嚴(yán)重的廣泛粘連,子宮角不僅產(chǎn)生與自身的粘連,還與腸壁、腹壁、膀胱等臟器組織產(chǎn)生粘連(如圖4)。粘連程度都相當(dāng)嚴(yán)重,粘連帶范圍廣且粘連強(qiáng)度很高。
權(quán)利要求
1.防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,其組成為Fe3+交聯(lián)的CMC、膠原合成酶抑制劑和PBS溶液,所述Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑的重量比為1∶2~1∶20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,所述膠原合成酶抑制劑為曲尼斯特或吡嘧司特。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,所述PBS溶液濃度為0.01M-1M。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,所述Fe3+交聯(lián)的CMC采用下述方法制得(1)制備含F(xiàn)eCl3重量比為1%-10%的鹽酸溶液;(2)備含0.01%-10%的CMC鹽酸溶液,其pH值為3~5;(3)將(1)溶液加入(2)溶液,其中(1)溶液與(2)溶液體積比為1∶5-3∶5;(4)向(3)所得混合溶液中加入NaOH或KOH溶液中和,直至溶液形成凝膠;(5)將(4)中凝膠凍干,壓成粉末。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,CMC分子量為35萬,羧甲基取代度為>0.7。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,所述鹽酸濃度為0.1M-2M。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,所述NaOH或KOH濃度為0.1M-2M。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠,所述步驟(4)中凝膠的pH值為6.5-7.5。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述任一防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠的制備方法,將Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑加入PBS溶液中,充分?jǐn)嚢?,形成均勻的凝膠。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-4所述任一防粘連Fe3+交聯(lián)的CMC與膠原合成酶抑制劑復(fù)合凝膠在手術(shù)后防粘連中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明防粘連Fe
文檔編號(hào)A61P41/00GK1895267SQ20051001214
公開日2007年1月17日 申請(qǐng)日期2005年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月11日
發(fā)明者胡剛, 田維明 申請(qǐng)人:北京奧精醫(yī)藥科技有限公司