一種膠原酶溫敏水凝膠及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種溫敏水凝膠及其制備方法和應(yīng)用，特別涉及一種膠原酶溫敏水凝膠及其制備方法和應(yīng)用。本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠，包括水凝膠和膠原酶多糖顆粒，所述水凝膠為60-90%重量，所述膠原酶多糖顆粒為10-40%重量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠在注射到病灶部位后，慢慢升溫至體溫，形成原位水凝膠，此水凝膠能緩慢地將膠原酶釋放出來，使膠原酶集中在病變部位發(fā)揮藥效，本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠局部給藥能減少向正常組織擴(kuò)散，與粉針劑型膠原酶相比擴(kuò)散減少了30-80%。
【專利說明】一種膠原酶溫敏水凝膠及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種溫敏水凝膠及其制備方法和應(yīng)用，特別涉及一種膠原酶溫敏水凝膠及其制備方法和應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]掌健膜攣縮癥是一種良性、進(jìn)展性的纖維增生性慢性疾病，會導(dǎo)致手掌筋膜異常癱痕組織的形成。在手的掌腱膜組織發(fā)生結(jié)節(jié)狀和索帶狀病變，病變可波及手指腱膜，導(dǎo)致掌指、指間關(guān)節(jié)進(jìn)行性屈曲攣縮畸形。掌腱膜攣縮癥是北歐地區(qū)的多發(fā)病。在瑞典、挪威等國發(fā)病率較高，白人發(fā)病率高于黑人，黃色人種發(fā)病較少，而黑人更少發(fā)病。在歐洲患者中三分之一有家族史。70年代后在我國的發(fā)病率呈上升趨勢，與社會老年人增多，重視手部傷病的防治以及手外科專業(yè)醫(yī)生與技術(shù)的發(fā)展相關(guān)。
[0003]近期，經(jīng)FDA批準(zhǔn)的注射用膠原酶梭狀芽泡桿菌組織溶解劑提供了一種非手術(shù)，微創(chuàng)的方法可供選擇，并且還能同手術(shù)一樣降低關(guān)節(jié)攣縮和改善關(guān)節(jié)運(yùn)動。
[0004]溶組織梭菌膠原酶用于治療手掌腱膜攣縮癥，作用機(jī)制在于溶解膠原沉積物而達(dá)到治療目的，由于掌腱膜條索主要由膠原組成，通過注射膠原酶能夠酶解這種條索。作為首個(gè)且唯一的治療掌健膜攣縮癥的藥物，目前劑型只有凍干粉針，但是由于膠原酶也會溶解正常組織的膠原蛋白，注射后膠原酶會向正常組織擴(kuò)散，引起一系列的不良反應(yīng)包括腫脹、出血等，嚴(yán)重的會導(dǎo)致肌腱斷裂。因此，將注射后膠原酶富集在病灶部位，減少對正常組織的損傷顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明目的在于提`供一種膠原酶溫敏水凝膠，以解決現(xiàn)有技術(shù)中膠原酶粉針劑型注射到病變部位會快速釋放并分散，很難富集并專一性作用于病變區(qū)域，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)過多，甚至?xí)饔糜谡５暮z原蛋白的結(jié)構(gòu)造成肌腱斷裂等嚴(yán)重副作用的技術(shù)性問題。
[0006]本發(fā)明的另一目的在于提供上述膠原酶溫敏水凝膠的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中膠原酶粉針劑型注射到病變部位會快速釋放并分散，很難富集并專一性作用于病變區(qū)域，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)過多，甚至?xí)饔糜谡５暮z原蛋白的結(jié)構(gòu)造成肌腱斷裂等嚴(yán)重副作用的技術(shù)性問題。
[0007]本發(fā)明的再一目的在于提供上述膠原酶溫敏水凝膠在制備治療手掌腱膜攣縮癥的藥物中的應(yīng)用。
[0008]本發(fā)明目的通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0009]一種膠原酶溫敏水凝膠，包括水凝膠和膠原酶多糖顆粒，所述水凝膠為60-90%重量，所述膠原酶多糖顆粒為10-40%重量。
[0010]在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中，所述膠原酶多糖顆粒包括膠原酶和葡聚糖，所述膠原酶為20-50%重量。
[0011]在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中，所述水凝膠的原料選自PLGA-PEG-PLGA、PEG-PLGA-PEG、PEG-PLA-PEG、PLA-PEG-PLA、PCL-PEG-PCL 或 PEG-殼聚糖的其中一種。
[0012]上述的膠原酶溫敏水凝膠的制備方法，包括以下步驟:
[0013]將5-30重量份聚合物加入70-95重量份水中，在冰浴條件下振搖至澄清透明，然后使聚合物的水溶液緩慢升溫至室溫，在水溶液變稠，但還沒成凝膠時(shí)，加入1-10重量份膠原酶多糖顆粒，經(jīng)渦旋混合均勻，然后繼續(xù)混合至形成水凝膠。
[0014]在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中，所述膠原酶多糖顆粒包括膠原酶和葡聚糖，所述膠原酶為20-50%重量。
[0015]在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中，所述聚合物選自PLGA-PEG-PLGA、PEG-PLGA-PEG、PEG-PLA-PEG、PLA-PEG-PLA、PCL-PEG-PCL 或 PEG-殼聚糖的其中一種。
[0016]在本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例中，所述膠原酶多糖顆粒的制備方法包括以下步驟:
[0017]將膠原酶加入葡聚糖溶液,膠原酶與葡聚糖的重量比為(1-50) 混合均勻后再加入含聚乙二醇的海藻酸鈉溶液，渦旋振蕩均勻后，形成乳液，靜置，待乳液表面氣泡基本消失后，冷凍干燥即可得膠原酶多糖顆粒。
[0018]在本發(fā)明優(yōu)選的 實(shí)施例中，所述膠原酶多糖顆粒的制備方法包括以下步驟:
[0019]將膠原酶加入葡聚糖溶液，膠原酶與葡聚糖的重量比為(1-50):1，混合均勻后再加入聚乙二醇溶液，渦旋振蕩均勻后，形成乳液，靜置，待乳液表面氣泡基本消失后，冷凍干燥即可得膠原酶多糖顆粒。
[0020]上述的膠原酶溫敏水凝膠在制備治療手掌腱膜攣縮癥的藥物中的應(yīng)用。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下有益效果:
[0022]本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠在注射到病灶部位后，慢慢升溫至體溫，形成原位水凝膠，此水凝膠能緩慢地將膠原酶釋放出來，使膠原酶集中在病變部位發(fā)揮藥效，本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠局部給藥能減少向正常組織擴(kuò)散，與粉針劑型膠原酶相比擴(kuò)散減少了30-80%ο
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1為水相水相乳化法制備的膠原酶多糖顆粒的掃描電鏡圖；
[0024]圖2為低溫冷凍相分離制備的膠原酶多糖顆粒的掃描電鏡圖；
[0025]圖3為本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠的體外累計(jì)釋放率曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0027]實(shí)施例1水相水相乳化法制備膠原酶多糖顆粒
[0028]處方:
[0029]膠原酶:25mg
[0030]20%(w/w)葡聚糖溶液:250 μ L
[0031 ] 乳化劑:2.5mL的含10%PEG和1%海藻酸鈉的水溶液
[0032]制備方法為:
[0033]膠原酶25mg，溶解于250 μ L的20%葡聚糖溶液，混合均勻后再加入2.5mL的含10%的PEG和1%海藻酸鈉的溶液，渦旋振蕩均勻后，形成乳液，靜置，待乳液表面氣泡基本消失后，冷凍干燥。凍干的粉末二氯甲烷洗滌。
[0034]取適量膠原酶多糖顆粒加超純水混懸均勻涂于鋁箔上，再將鋁箔置于導(dǎo)電膠，待溶劑自然揮干后，用離子鍍膜儀濺金后采用掃描電鏡觀察顆粒大小和表面形態(tài)，儀器型號為JSM-7401F，掃描電鏡圖如圖1所示。
[0035]實(shí)施例2低溫冷凍相分離制備膠原酶多糖顆粒
[0036]處方:
[0037]膠原酶:50mg
[0038]10% (w/w)葡聚糖溶液:1ml
[0039]10%PEG 溶液 IOml
[0040]制備方法為:
[0041]膠原酶50mg，加入到重量百分比濃度為10%W/W葡聚糖(Dex)溶液ImL中，混合均勻后再加入IOmL的10%W/W的PEG溶液，渦旋振蕩均勻后，形成乳液，靜置，待乳液表面氣泡基本消失后，冷凍干燥。凍干的粉末二氯甲烷洗滌。
[0042]取適量膠原酶多糖顆粒加超純水混懸均勻涂于鋁箔上，再將鋁箔置于導(dǎo)電膠，待溶劑自然揮干后，用離子鍍膜儀濺金后采用掃描電鏡觀察顆粒大小和表面形態(tài)，儀器型號為JSM-7401F，掃描電鏡圖如圖2所示。
[0043]實(shí)施例3制備膠原酶溫敏水凝膠
[0044]溫敏水凝膠處方:
[0045]PLGA-PEG-PLGA 水溶液:IOOmg
[0046]制備方法為:
[0047]將30mg PLGA-PEG-PLGA加入70mg超純水中，在冰浴條件下置于脫色搖床上振搖2-3天至澄清透明，然后使聚合物的水溶液緩慢升溫至室溫，在水溶液變稠，但還沒成凝膠時(shí)，加入20mg膠原酶多糖顆粒，經(jīng)渦旋混合均勻，然后繼續(xù)混合至形成水凝膠。
[0048]實(shí)施例4制備膠原酶溫敏水凝膠
[0049]溫敏水凝膠處方:
[0050]PEG-PLGA-PEG 水溶液:45mg
[0051]制備方法為:
[0052]將IOmg PLGA-PEG-PLGA加入35mg超純水中，在冰浴條件下置于脫色搖床上振搖2-3天至澄清透明，然后使聚合物的水溶液緩慢升溫至室溫，在水溶液變稠，但還沒成凝膠時(shí)，加入5mg膠原酶多糖顆粒，經(jīng)渦旋混合均勻，然后繼續(xù)混合至形成水凝膠。
[0053]實(shí)施例5制備膠原酶溫敏水凝膠
[0054]溫敏水凝膠處方:
[0055]PLA-PEG-PLA 水溶液:45mg
[0056]制備方法為:
[0057]將IOmg PLGA-PEG-PLGA加入35mg超純水中，在冰浴條件下置于脫色搖床上振搖2-3天至澄清透明，然后使聚合物的水溶液緩慢升溫至室溫，在水溶液變稠，但還沒成凝膠時(shí)，加入30mg膠原酶多糖顆粒，經(jīng)渦旋混合均勻，然后繼續(xù)混合至形成水凝膠。
[0058]膠原酶溫敏水凝膠體外累計(jì)釋放率的測定實(shí)驗(yàn)
[0059]本實(shí)驗(yàn)是在37 °C的恒溫?fù)u床中做體外釋放，搖速控制在50r/min,準(zhǔn)確稱取2ml膠原酶溫敏水凝膠(實(shí)施例3制備的)，加入5mL的pH7.4PBS緩沖溶液，置于37°C恒溫空氣浴搖床中，測定體外釋放情況。每日定時(shí)取樣，釋放七天后在酶標(biāo)儀下采用MicroBCA法，得出膠原酶溫敏水凝膠的釋放曲線，如圖3所示，結(jié)果顯示:本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠在注射到病灶部位后的可以持續(xù)釋放有效的藥物。
[0060]對比試驗(yàn)
[0061]實(shí)驗(yàn)過程為:取粉針劑型膠原酶及膠原酶溫敏水凝膠注射到兔不同的病變部位的皮下(每只兔取4個(gè)不同病變部位)，每個(gè)病變部位注射的膠原酶為1.25mg,在相同的時(shí)間點(diǎn):24小時(shí)和48小時(shí)，取兔病變部位相同的面積及相同的厚度組織，以注射點(diǎn)為圓心，直徑為Icm的圓，厚度為1cm，然后勻漿，用水提取膠原酶，然后離心得上清液，用Elisiza試劑盒分別測定其濃度，然后通過計(jì)算，分別得出其膠原酶的總含量，如表1所示。然后對兩者的結(jié)果進(jìn)行對比。結(jié)果顯示:本發(fā)明的膠原酶溫敏水凝膠局部給藥能減少向正常組織擴(kuò)散，與粉針劑型膠原酶相比擴(kuò)散減少了 30-80%。
[0062]表1藥物擴(kuò)散比較
【權(quán)利要求】
1.一種膠原酶溫敏水凝膠，其特征在于，包括水凝膠和膠原酶多糖顆粒，所述水凝膠為60-90%重量，所述膠原酶多糖顆粒為10-40%重量。
2.如權(quán)利要求1所述的膠原酶溫敏水凝膠，其特征在于，所述膠原酶多糖顆粒包括膠原酶和葡聚糖，所述膠原酶為20-50%重量。
3.如權(quán)利要求1所述的膠原酶溫敏水凝膠，其特征在于，所述水凝膠的原料選自PLGA-PEG-PLGA、PEG-PLGA-PEG、PEG-PLA-PEG、PLA-PEG-PLA、PCL-PEG-PCL 或 PEG-殼聚糖的其中一種。
4.權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的膠原酶溫敏水凝膠的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 將5-30重量份聚合物加入70-95重量份水中，在冰浴條件下振搖至澄清透明，然后使聚合物的水溶液緩慢升溫至室溫，在水溶液變稠，但還沒成凝膠時(shí)，加入ι-?ο重量份膠原酶多糖顆粒，經(jīng)渦旋混合均勻，然后繼續(xù)混合至形成水凝膠。
5.如權(quán)利要求4所述的膠原酶溫敏水凝膠的制備方法，其特征在于，所述膠原酶多糖顆粒包括膠原酶和葡聚糖，所述膠原酶為20-50%重量。
6.如權(quán)利要求4所述的膠原酶溫敏水凝膠的制備方法，其特征在于，所述聚合物選自PLGA-PEG-PLGA、PEG-PLGA-PEG、PEG-PLA-PEG、PLA-PEG-PLA、PCL-PEG-PCL 或 PEG-殼聚糖的其中一種。
7.如權(quán)利要求4所述的膠原酶溫敏水凝膠的制備方法，其特征在于，所述膠原酶多糖顆粒的制備方法包括以下步驟: 將膠原酶加入葡聚糖溶液，膠原酶與葡聚糖的重量比為(1-50):1，混合均勻后再加入含聚乙二醇的海藻酸鈉溶液，渦旋振蕩均勻后，形成乳液，靜置，待乳液表面氣泡基本消失后，冷凍干燥即可得膠原酶多糖顆粒。
8.如權(quán)利要求4所述的膠原酶溫敏水凝膠的制備方法，其特征在于，所述膠原酶多糖顆粒的制備方法包括以下步驟: 將膠原酶加入葡聚糖溶 液，膠原酶與葡聚糖的重量比為(1-50):1，混合均勻后再加入聚乙二醇溶液，渦旋振蕩均勻后，形成乳液，靜置，待乳液表面氣泡基本消失后，冷凍干燥即可得膠原酶多糖顆粒。
9.權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的膠原酶溫敏水凝膠在制備治療手掌腱膜攣縮癥的藥物中的應(yīng)用。
【文檔編號】A61P19/00GK103751102SQ201410018764
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】袁偉恩, 徐明新, 吳飛, 胡振華 申請人:上海交通大學(xué)