CN104387600A

CN104387600A - 一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法

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Publication number: CN104387600A
Application number: CN201410708865.3A
Authority: CN
Inventors: 杨子中
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-01
Filing date: 2014-12-01
Publication date: 2015-03-04

Abstract

一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，包括以下步骤：(1)透明质酸钠配制成浓度10％-30％g/ml的透明质酸钠碱液凝胶，加入含乳化剂的油相里，经剪切机高速乳化，形成透明质酸钠微球颗粒的乳状液，充分搅拌后，用碱性溶液调节pH值为8～11，静置除去气泡；(2)将聚乙烯醇溶于热的注射用水中，浓度为10-20％(m/v)；(3)将步骤(1)得到的透明质酸钠微球颗粒乳状液与交联剂二乙烯基砜按2∶1的比例混合均匀后，静置除去气泡，离心除去油相；(4)将步骤(2)聚乙烯醇溶液按1∶4-4∶1的比例加到步骤(3)中微球颗粒凝胶中，搅拌，除去气泡；(5)将步骤(4)中微球颗粒用水溶性有机溶剂洗涤除去残留油相，以碱性溶液调节pH值为中性。

Description

一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法

技术领域

本发明涉及医用材料技术领域，具体涉及一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法。

背景技术

透明质酸是一种酸性粘多糖，1934年美国哥伦比亚大学眼科教授Meyer等首先从牛眼玻璃体中分离出该物质。透明质酸以其独特的分子结构和理化性质在机体内显示出多种重要的生理功能，如润滑关节，调节血管壁的通透性，调节蛋白质，水电解质扩散及运转，促进创伤愈合等。尤为重要的是，透明质酸具有特殊的保水作用，是目前发现的自然界中保湿性最好的物质，被称为理想的天然保湿因子(Natural moisturizing factor，NMF)，例如：2％的纯透明质酸水溶液能牢固地保持98％水分。透明质酸是一种多功能基质，透明质酸(玻尿酸)HA广泛分布于人体各部位。其中皮肤也含有大量的透明质酸。人类皮肤成熟和老化过程也随着透明质酸的含量和新陈代谢而变化，它可以改善皮肤营养代谢，使皮肤柔嫩、光滑、去皱、增加弹性、防止衰老，在保湿的同时又是良好的透皮吸收促进剂。与其他营养成分配合使用，可以起到促进营养吸收的理想效果。

由于透明质酸直链轴上单糖之间氢键的作用，透明质酸分子在空间上呈刚性的螺旋柱状结构，柱的内侧由于存在大量的羟基而产生强亲水性，而且透明质酸分子将其结合的水分子锁定在其双螺旋柱状结构中，使水分不易流失，因此具有特殊的保水作用，保水能力理论上可高达500ml/g，被誉为理想的天然保湿因子。随着年龄增长，体内HA的减少，口服含有透明质酸的保健品可补充体内HA，具有延缓衰老和润泽皮肤等功效，在日本、美国等国家已被广泛使用。目前国内外制备交联透明质酸的方法较多，通常是将透明质酸与交联剂在水溶液中搅拌混合，通过加入交联剂使透明质酸高分子链间化学键合成来制备，得到的块状凝胶一般经机械粉碎或施压通过筛网来获得不同粒径规格，但制备出来的交联透明质酸凝胶都存在交联程度不均一，颗粒形态不规范及粒径不均一等问题。公开号为EP2225281的专利描述了一种乳液中交联透明质酸微珠的制备方法，该方法包括(a)提供包含透明质酸或其盐的碱性水溶液与有机相或油相混合形成具有所期望尺寸的微珠；(b)向乳液中加入包含交联剂的溶液，由此透明质酸与所述交联剂发生反应以提供交联的透明质酸微珠；(c)所获得的含微珠的分散体通过中和调节pH或是加入含活性成分、水溶性的赋形剂和/或防腐剂来获得最终发明产品。该方法获得的微珠形态均一，粒径分布在1nm～1μm之间，但最后获得的交联透明质酸微珠未进行有效的油相残留和交联剂残留控制措施，而且生物相容性以及保水性能仍不理想，仍不满足市场需求。

发明内容

本发明针对现有技术中的不足之处，提供一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，该方法具有反应条件温和，制备步骤简单，操作便利，无有害物质产生等优点，并具有良好的生物相容性及耐酸碱性能。

本发明通过下述技术方案得以解决：

一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，包括以下步骤：

(1)采用微生物发酵法制备透明质酸钠，将透明质酸钠配制成浓度10％-30％g/ml的透明质酸钠碱液凝胶，然后将所述碱液凝胶加入到含乳化剂的油相里，所述油相中乳化剂质量百分比为1-6％，所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶1-1∶10；再经剪切机高速乳化，形成透明质酸钠微球颗粒的乳状液；最后将乳状液充分搅拌，用碱性溶液调节pH值为8～11，静置除去气泡，最终浓度为1.5-2.5％(m/v)；

(2)将聚乙烯醇溶于热的注射用水中，充分搅拌，静置除去气泡，最终聚乙烯醇浓度为10-20％(m/v)；

(3)将步骤(1)得到的透明质酸钠微球颗粒乳状液与交联剂二乙烯基砜按2∶1的比例混合均匀后，静置除去气泡，采用离心机离心除去油相得到交联透明质酸钠微球颗粒凝胶；

(4)将步骤(2)得到的聚乙烯醇溶液按1∶4-4∶1的比例加到步骤(3)中交联好的透明质酸钠微球颗粒凝胶中，充分搅拌，静置除去气泡；

(5)制备复合交联透明质酸钠凝胶微球：将步骤(4)中复合交联透明质酸钠微球颗粒用水溶性有机溶剂洗涤除去微球颗粒表面残留的油相，以碱性溶液调节pH值为中性，并将残留物进一步清除，最后得到复合交联透明质酸钠凝胶微球。

在一种优选实施方式中，步骤(1)中所述油相可以为植物油、矿物油、硅油或合成油中的一种，优选为液体石蜡或十二烷。

在一种优选实施方式中，步骤(1)中所述油相中乳化剂质量百分比为3-5％。

在一种优选实施方式中，步骤(1)中所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶3-1∶5。

在一种优选实施方式中，步骤(1)中剪切机转速为50rpm～200rpm，时间为10-20分钟。

在一种优选实施方式中，步骤(1)中碱性溶液为NaOH溶液或KOH溶液。

在一种优选实施方式中，步骤(5)中碱性溶液为NaOH溶液或KOH溶液。

在一种优选实施方式中，步骤(1)中采用微生物发酵法制备透明质酸钠分子量为70-150道尔顿。

在一种优选实施方式中，步骤(1)中采用微生物发酵法制备透明质酸钠分子量为90-120道尔顿。

本发明还涉及一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球，该面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球由权利要求上面任一所述的制备方法制作而成。

本发明的上述面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法区别于常规交联方法，将透明质酸钠碱液凝胶加入到含乳化剂的油相中，在乳化剪切机下高速剪切获得w/o型乳状液，在乳化剂的作用下，降低了两相表面张力，从而使透明质酸钠胶体呈微球形态均匀的分布在乳状液中，加入的交联剂可与这些胶体颗粒进行交联反应，确保单个透明质酸钠胶体颗粒内部进行交联反应，不会在颗粒之间进行交联反应。采用上述方法制备的本发明所得的是复合交联透明质酸钠凝胶微球，而非块状，这样制备获得的产品在整体交联程度上能达到很大的均一性，具有良好的弹性，注入到体内保留时间长，同时聚乙烯醇溶液的使用使微球具有良好的生物相容性以及保水性能。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，包括如下步骤：

(1)采用微生物发酵法制备透明质酸钠，将透明质酸钠配制成浓度10％-30％g/ml的透明质酸钠碱液凝胶，然后将所述碱液凝胶加入到含乳化剂的油相里，所述油相可以为植物油、矿物油、硅油或合成油中的一种，优选为液体石蜡或十二烷；所述的乳化剂选自亲水疏水平衡值为4-7的乳化剂，优选亲水疏水平衡值为5-6的乳化剂。所述油相中乳化剂质量百分比为1-6％，优选为3-5％；所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶1-1∶10，优选为1∶1-1∶5。再经剪切机高速乳化，剪切机转速为50rpm～200rpm，时间为10-20分钟，形成透明质酸钠微球颗粒的乳状液；最后将乳状液充分搅拌，用碱性溶液如NaOH溶液、KOH溶液调节pH值为8～11，静置除去气泡，最终浓度为1.5-2.5％(m/v)；

在本发明中，所使用的透明质酸钠为透明质酸的钠盐形式，其基本结构是由两个双糖单位D-葡萄糖醛酸及N-乙酰葡糖胺组成的大型多糖类。透明质酸钠的分子量对所形成的乳状液的粘度有一定的影响，分子量过低会造成乳状液粘度下降，使获得的微球凝胶粒径不在期望的范围内；分子量过高会造成乳状液中胶体颗粒之间的粘连。其次为降低抗原性，所述透明质酸钠分子量为70-150道尔顿，优选90-120道尔顿。

(3)将步骤(1)得到的透明质酸钠微球颗粒乳状液与交联剂二乙烯基砜按2∶1的比例混合均匀后，静置除去气泡，采用离心机离心除去油相得到交联透明质酸钠微球颗粒凝胶。

(4)将步骤(2)得到的聚乙烯醇溶液按1∶4-4∶1的比例加到步骤(3)中交联好的透明质酸钠微球颗粒凝胶中，充分搅拌，静置除去气泡。

医药级聚乙烯醇，不同于化工级别聚乙烯醇，它是一种极安全的高分子有机物，对人体无毒，无副作用，具有良好的生物相容性，尤其在医疗中的如其水性凝胶在眼科、伤口敷料和人工关节方面的有广泛应用，同时在聚乙烯醇薄膜在药用膜，人工肾膜等方面也有使用。其安全性可以从用于伤口皮肤修复，和眼部滴眼液产品可见一斑。在本发明将其用于复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备，可以极大的改进凝胶微球的生物相容性。

(5)制备复合交联透明质酸钠凝胶微球：将步骤(4)中复合交联透明质酸钠微球颗粒用水溶性有机溶剂洗涤除去微球颗粒表面残留的油相，以碱性溶液如NaOH溶液、KOH溶液调节pH值为中性，并将残留物进一步清除，最后得到复合交联透明质酸钠凝胶微球。

实施例1

面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，包括如下步骤：

(1)采用微生物发酵法制备透明质酸钠，将透明质酸钠配制成浓度10％g/ml的透明质酸钠碱液凝胶，然后将所述碱液凝胶加入到含乳化剂的油相里，所述油相为液体石蜡；所述的乳化剂选自亲水疏水平衡值为4的乳化剂，所述油相中乳化剂质量百分比为2％，所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶1。再经剪切机高速乳化，剪切机转速为50rpm，时间为10分钟，形成透明质酸钠微球颗粒的乳状液；最后将乳状液充分搅拌，用NaOH溶液调节pH值为8，静置除去气泡，最终浓度为1.5％(m/v)；所述透明质酸钠分子量为70-100道尔顿。

(2)将聚乙烯醇溶于热的注射用水中，充分搅拌，静置除去气泡，最终聚乙烯醇浓度为10％(m/v)；

(4)将步骤(2)得到的聚乙烯醇溶液按1∶4的比例加到步骤(3)中交联好的透明质酸钠微球颗粒凝胶中，充分搅拌，静置除去气泡。

(5)制备复合交联透明质酸钠凝胶微球：将步骤(4)中复合交联透明质酸钠微球颗粒用水溶性有机溶剂洗涤除去微球颗粒表面残留的油相，以NaOH溶液调节pH值为中性，并将残留物进一步清除，最后得到复合交联透明质酸钠凝胶微球。

将制备所得的微球在粒度分析仪下观察，微球呈规则的球形，粒径在150-500μm之间；

精密称取一定量W1的微球颗粒浸入生理盐水中，至微球达到吸水饱和状态后再次称量W2，计算得出微球的吸水倍数W2/W1＝29.12倍；取部分微球测量其粒径平均值D1，再将微球浸入生理盐水中，至微球达到吸水饱和状态后再次测量其粒径平均值D2，计算得出微球的溶胀比D2-D1/D1×100％＝23.13％。

实施例2

(1)采用微生物发酵法制备透明质酸钠，将透明质酸钠配制成浓度30％g/ml的透明质酸钠碱液凝胶，然后将所述碱液凝胶加入到含乳化剂的油相里，所述油相为十二烷；所述的乳化剂选自亲水疏水平衡值为7。所述油相中乳化剂质量百分比为3％；所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶3。再经剪切机高速乳化，剪切机转速为200rpm，时间为20分钟，形成透明质酸钠微球颗粒的乳状液；最后将乳状液充分搅拌，用KOH溶液调节pH值为11，静置除去气泡，最终浓度为2.5％(m/v)；所述透明质酸钠分子量为100-150道尔顿。

(2)将聚乙烯醇溶于热的注射用水中，充分搅拌，静置除去气泡，最终聚乙烯醇浓度为20％(m/v)；

(4)将步骤(2)得到的聚乙烯醇溶液按4∶1的比例加到步骤(3)中交联好的透明质酸钠微球颗粒凝胶中，充分搅拌，静置除去气泡。

(5)制备复合交联透明质酸钠凝胶微球：将步骤(4)中复合交联透明质酸钠微球颗粒用水溶性有机溶剂洗涤除去微球颗粒表面残留的油相，以KOH溶液调节pH值为中性，并将残留物进一步清除，最后得到复合交联透明质酸钠凝胶微球。

本实施例所得微球的粒径为200-700μm之间；

按照与实施例1的计算方法测量微球的吸水倍数为28.33倍；

按照与实施例1的计算方法测量微球的溶胀比为20.89％。

实施例3

(1)采用微生物发酵法制备透明质酸钠，将透明质酸钠配制成浓度20％g/ml的透明质酸钠碱液凝胶，然后将所述碱液凝胶加入到含乳化剂的油相里，所述油相为植物油；所述的乳化剂选自亲水疏水平衡值为6的乳化剂。所述油相中乳化剂质量百分比为5％；所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶5。再经剪切机高速乳化，剪切机转速为150rpm，时间为15分钟，形成透明质酸钠微球颗粒的乳状液；最后将乳状液充分搅拌，用NaOH溶液调节pH值为10，静置除去气泡，最终浓度为2.0％(m/v)；

(2)将聚乙烯醇溶于热的注射用水中，充分搅拌，静置除去气泡，最终聚乙烯醇浓度为12％(m/v)；

(4)将步骤(2)得到的聚乙烯醇溶液按1∶1的比例加到步骤(3)中交联好的透明质酸钠微球颗粒凝胶中，充分搅拌，静置除去气泡。

本实施例所得微球的粒径为180-440μm之间；

按照与实施例1的计算方法测量微球的吸水倍数为30.13倍；

按照与实施例1的计算方法测量微球的溶胀比为20.15％。

实施例4

(1)采用微生物发酵法制备透明质酸钠，将透明质酸钠配制成浓度25％g/ml的透明质酸钠碱液凝胶，然后将所述碱液凝胶加入到含乳化剂的油相里，所述油相为合成油；所述的乳化剂选自亲水疏水平衡值为5-6的乳化剂。所述油相中乳化剂质量百分比为5％；所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶7。再经剪切机高速乳化，剪切机转速为180rpm，时间为12分钟，形成透明质酸钠微球颗粒的乳状液；最后将乳状液充分搅拌，用KOH溶液调节pH值为9，静置除去气泡，最终浓度为1.8％(m/v)；所述透明质酸钠分子量为90-120道尔顿。

(2)将聚乙烯醇溶于热的注射用水中，充分搅拌，静置除去气泡，最终聚乙烯醇浓度为13％(m/v)；

(4)将步骤(2)得到的聚乙烯醇溶液按3∶1的比例加到步骤(3)中交联好的透明质酸钠微球颗粒凝胶中，充分搅拌，静置除去气泡。

本实施例所得微球的粒径为120-520μm之间；

按照与实施例1的计算方法测量微球的吸水倍数为31.67倍；

按照与实施例1的计算方法测量微球的溶胀比为19.85％。

由实施例1-4可见，采用本发明的制备方法制备的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球吸水倍数在28-32之间，溶胀比在19-23％之间，具有良好吸水性能和溶胀性，而且通过聚乙烯醇的使用极大改善了其生物相容性，临床试验得到业内专家的一致好评，具有广泛的应用前景。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述油相可以为植物油、矿物油、硅油或合成油中的一种，优选为液体石蜡或十二烷。

3.根据权利要求1所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述油相中乳化剂质量百分比为3-5％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的透明质酸钠碱液凝胶与油相的重量比为1∶3-1∶5。

5.根据权利要求1所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中剪切机转速为50rpm～200rpm，时间为10-20分钟。

6.根据权利要求1所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中碱性溶液为NaOH溶液或KOH溶液。

7.根据权利要求1所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(5)中碱性溶液为NaOH溶液或KOH溶液。

8.根据权利要求1所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中采用微生物发酵法制备透明质酸钠分子量为70-150道尔顿。

9.根据权利要求7所述的面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中采用微生物发酵法制备透明质酸钠分子量为90-120道尔顿。

10.一种面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球，其特征在于：该面部注射用复合交联透明质酸钠凝胶微球由权利要求1-9任一所述的制备方法制作而成。