CN107754018A - 一种具有亲水‑药物缓释协同功能的人工晶状体及其制备方法 - Google Patents

一种具有亲水‑药物缓释协同功能的人工晶状体及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种具有亲水‑药物缓释协同功能的人工晶状体及其制备方法，通过在人工晶状体表面修饰载药‑亲水多功能涂层，达到植入后早期抗细胞粘附、中晚期阻抗晶状体上皮细胞增殖的协同效果，从而可降低后发性白内障的发生率，得到高生物相容性人工晶状体，本发明采用一锅法在人工晶状体表面便捷地构建亲水‑载药多功能修饰层，制造工艺简单，成本低廉，避免了以往表面修饰需要的繁琐步骤，可使用于各种复杂体型结构的三维植入器械表面。所制造的两性离子修饰人工晶状体便于消毒、包装及运输，是一种成本低廉、便捷可行的人工晶状体工业化生产产品。

Description

一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体及其制备 方法
技术领域
本发明具体涉及眼科医用植入材料及器械表面修饰技术领域，具体涉及一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体及其制备方法。
背景技术
白内障是最常见的致盲眼病。超声乳化联合人工晶状体植入术是目前临床治疗白内障的有效方法。现有各种人工晶状体，含亲水性和疏水性人工晶状体，在植入人眼长时间后普遍存在异物反应，从而大大降低了视觉质量。后发性白内障，即人工晶状体植入后晶状体囊膜再次发生混浊，是人工晶状体植入术后严重影响患者视力恢复的主要并发症。一般成人白内障术后5年的后发性白内障发生率可高达近30%；而儿童在白内障术后的后发性白内障的发生率更高。
研究认为：手术过程中对晶状体上皮细胞的破坏刺激及不完全去除，使其在术后人工晶状体材料表面粘附增生是导致后发性白内障的主要原因。通过人工晶状体材料表面亲水化改性为人工晶状体植入后降低后发性白内障发生率提供了一种可行途径：如中国专利CN 103948965 B“一种表面改性的人工晶状体及表面改性方法”，中国专利CN 103405807B “一种表面梳状聚合物亲水改性的人工晶状体及其制备方法”，中国专利CN100344269C“表面磷脂修饰的软性人工晶状体及其制造方法”，专利CN1665553A“经表面改性的人工晶状体”，中国专利CN1219497C“一种前表面亲水化处理的疏水性人工晶状体及其制造方法”，中国专利CN1200739C“α-烯丙基葡糖苷表面修饰的人工晶状体及其制造方法”，中国专利CN106362205A “一种两性离子表面修饰的人工晶状体及其制备方法”等。上述表面亲水化改性的人工晶状体的亲水表面改性过程复杂、步骤繁多，且单纯表面亲水化改性的人工晶状体在体内的后发性白内障的发生效果并未见明显降低。目前临床上主要通过药物来控制晶状体上皮细胞的增殖，因此将药物固定到人工晶状体材料表面也提供了一种抑制后发性白内障的方法。如：中国专利CN101053680A“防止后发障形成的具抗增殖药涂层的人工晶体”，中国专利CN101036804A“纳米氟尿嘧啶涂层人工晶体及其制备方法”，中国专利CN200973766Y“防止后发性白内障的人工晶状体”，中国专利CN2531755Y“缓释剂携带型人工晶体”及中国专利CN200810061511“表面抗转化生长因子β2抗体膜的人工晶状体”等均是在人工晶状体表面或赤道部外侧或袢等部位负载抗增殖类化学药物或抗体药物来达到抑制晶状体上皮细胞增殖的目的。上述药物负载型人工晶状体虽然能够较良好地抑制晶状体上皮细胞的增殖，但是同样也存在一些问题：表面修饰过程复杂，而人工晶状体在植入早期并不能有效抵抗细胞粘附。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体及其制备方法。
本发明采用的技术解决方案是：一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体，所述的人工晶状体表面修饰有一层具有亲水和药物缓释协同功能的表面涂层。
一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，包括以下步骤：取含碳碳双键的亲水性分子与目标药物、多巴胺类药物及富氮类枝化高分子在水溶液体系中均匀混合，并放入人工晶状体，调节pH至碱性，闭光条件下搅拌，得到所述的具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体。
所述的含碳碳双键的亲水性分子为含甲基丙烯酸酯基团、丙烯酸酯基团或烯丙基基团的亲水性分子。
所述的亲水性分子为聚乙二醇、磺酸甜菜碱、羧酸甜菜碱或磷脂酰胆碱固醇中的一种。
所述的含碳碳双键的亲水性分子的浓度为0-5mg/mL。
所述的目标药物为抗增殖药物。
所述的抗增殖药物为盐酸阿霉素、紫杉醇、雷帕霉素、环孢素A或姜黄素中的一种，所述的抗增殖药物浓度为0.01-5mg/mL。
所述的多巴胺类药物为多巴胺或盐酸多巴胺，其浓度为0.5-5 mg/mL。
所述的富氮类枝化高分子为聚乙烯亚胺或聚酰胺-胺型树枝状高分子（PAMAM），其浓度为0-5 mg/mL。
所述的水溶液体系为三(羟基甲基)氨基甲烷水溶液缓冲体系。
本发明的有益效果是：本发明提供了一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体及其制备方法，通过在人工晶状体表面修饰载药-亲水多功能涂层，达到植入后早期抗细胞粘附、中晚期阻抗晶状体上皮细胞增殖的协同效果，从而可降低后发性白内障的发生率，得到高生物相容性人工晶状体，本发明采用一锅法在人工晶状体表面便捷地构建亲水-载药多功能修饰层，制造工艺简单，成本低廉，避免了以往表面修饰需要的繁琐步骤，可使用于各种复杂体型结构的三维植入器械表面。所制造的两性离子修饰人工晶状体便于消毒、包装及运输，是一种成本低廉、便捷可行的人工晶状体工业化生产产品。
说明书附图
图1为一锅法在人工晶状体表面修饰亲水-载药多功能涂层的过程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。
实施例1
取含5 mg/mL 聚乙二醇甲基丙烯酸酯、5 mg/mL 阿霉素、5 mg/mL多巴胺及5 mg/mL聚乙烯亚胺在水溶液体系中均匀混合，放入人工晶状体，调节pH至10，闭光磁力搅拌0.5小时，超纯水清洗，得到亲水-载药协同功能涂层修饰的人工晶状体。
实施例2
取含0.2 mg/mL 磺酸甜菜碱甲基丙烯酸酯、0.1 mg/mL 紫杉醇、0.5 mg/mL多巴胺及0.2 mg/mL聚酰胺-胺型树枝状高分子在水溶液体系中均匀混合，放入人工晶状体，调节pH至8.5，闭光磁力搅拌12小时，超纯水清洗，得到亲水-载药协同功能涂层修饰的人工晶状体。
实施例3
取含2 mg/mL 磷脂酰胆碱固醇甲基丙烯酸酯、2 mg/mL 雷帕霉素、2 mg/mL多巴胺在水溶液体系中均匀混合，放入人工晶状体，调节pH至9，闭光磁力搅拌6小时，超纯水清洗，得到亲水-载药协同功能涂层修饰的人工晶状体。
本发明的原理是：多巴胺是生物体内存在的一种神经传递质。研究发现多巴胺在一定条件下可以发生自聚合形成与天然存在贻贝粘连蛋白具有极大的相似性的聚多巴胺，聚多巴胺能够在几乎所有的材料表面粘连形成粘结界面，同时由于其苯环上的活化氢作用，使带氨基、巯基、碳碳双键等活泼基团的化合物很容易化学键合到聚多巴胺表面上。本发明在多巴胺自聚合的溶液中同时加入药物分子、含碳碳双键的亲水性分子及含氨基的富氮类枝化高分子，通过一锅法便捷制备含有药物和亲水分子的聚多巴胺涂层表面修饰的人工晶状体。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体，其特征在于，所述的人工晶状体表面修饰有一层具有亲水和药物缓释协同功能的表面涂层。
2.一种权利要求1所述的具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：取含碳碳双键的亲水性分子与目标药物、多巴胺类药物及富氮类枝化高分子在水溶液体系中均匀混合，并放入人工晶状体，调节pH至碱性，闭光条件下搅拌，得到所述的具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体。
3.根据权利要求2所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的含碳碳双键的亲水性分子为含甲基丙烯酸酯基团、丙烯酸酯基团或烯丙基基团的亲水性分子。
4.根据权利要求2所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的亲水性分子为聚乙二醇、磺酸甜菜碱、羧酸甜菜碱或磷脂酰胆碱固醇中的一种。
5.根据权利要求2所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的含碳碳双键的亲水性分子的浓度为0-5mg/mL。
6.根据权利要求2所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的目标药物为抗增殖药物。
7.根据权利要求6所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的抗增殖药物为盐酸阿霉素、紫杉醇、雷帕霉素、环孢素A或姜黄素中的一种，所述的抗增殖药物浓度为0.01-5mg/mL。
8.根据权利要求2所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的多巴胺类药物为多巴胺或盐酸多巴胺，其浓度为0.5-5 mg/mL。
9.根据权利要求2所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的富氮类枝化高分子为聚乙烯亚胺或聚酰胺-胺型树枝状高分子（PAMAM），其浓度为0-5 mg/mL。
10.根据权利要求2所述的一种具有亲水-药物缓释协同功能的人工晶状体的制备方法，其特征在于，所述的水溶液体系为三(羟基甲基)氨基甲烷水溶液缓冲体系。
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