CN112933288B - 兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法 - Google Patents

兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112933288B
CN112933288B CN202110172445.8A CN202110172445A CN112933288B CN 112933288 B CN112933288 B CN 112933288B CN 202110172445 A CN202110172445 A CN 202110172445A CN 112933288 B CN112933288 B CN 112933288B
Authority
CN
China
Prior art keywords
hyaluronic acid
cross
sponge
hemostatic
modified hyaluronic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202110172445.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112933288A (zh
Inventor
孙勇
赵明达
樊渝江
随俊慧
张兴栋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sichuan University
Original Assignee
Sichuan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan University filed Critical Sichuan University
Priority to CN202110172445.8A priority Critical patent/CN112933288B/zh
Publication of CN112933288A publication Critical patent/CN112933288A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112933288B publication Critical patent/CN112933288B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L24/00—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
    • A61L24/001—Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L24/0036—Porous materials, e.g. foams or sponges
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L24/00—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
    • A61L24/001—Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A61L24/0015—Medicaments; Biocides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L24/00—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
    • A61L24/0047—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L24/0073—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material with a macromolecular matrix
    • A61L24/0094—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material with a macromolecular matrix containing macromolecular fillers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/20—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing organic materials
    • A61L2300/252—Polypeptides, proteins, e.g. glycoproteins, lipoproteins, cytokines
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/416—Anti-neoplastic or anti-proliferative or anti-restenosis or anti-angiogenic agents, e.g. paclitaxel, sirolimus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/40—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a specific therapeutic activity or mode of action
    • A61L2300/418—Agents promoting blood coagulation, blood-clotting agents, embolising agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/602—Type of release, e.g. controlled, sustained, slow
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/62—Encapsulated active agents, e.g. emulsified droplets
    • A61L2300/626—Liposomes, micelles, vesicles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/04—Materials for stopping bleeding

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

本发明提供了一种兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，该交联止血海绵由交联的改性透明质酸和胶原蛋白类物质形成的复合三维网络结构，以及分布在复合三维网络结构中的控释载药纳米粒子组成，具有多孔结构，所述交联的改性透明质酸由改性透明质酸自交联形成，所述控释载药纳米粒子通过化学键与交联的改性透明质酸结合，所述控释载药纳米粒子所负载的药物为抗肿瘤药物。本发明提供的交联止血海绵通不但能减少出血并降低循环肿瘤细胞数量，而且可通过其中交联负载的药物共递送纳米粒子向残余肿瘤细胞及散落肿瘤细胞中缓释控释抗肿瘤药物，持续性杀伤癌细胞，有效抑制术后肿瘤的复发和转移。

Description

兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法
技术领域
本发明属于医用生物材料领域，涉及一种兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法。
背景技术
手术切除是治疗早期癌症的主要手段，然而肿瘤切除术后的长期预后不良，较高的肿瘤复发率和转移发生率，常常导致术后患者较高的死亡率。因此，有效预防术后肿瘤的复发和转移是改善预后、提高患者长期生存率的关键手段之一。近年来，研究人员对术后肿瘤复发和转移的可能机制进行了广泛研究，提出残留在手术切除边缘的微小病变是肿瘤复发的主要原因；同时，在肿瘤切除的过程中，会不可避免地出血，这会导致散落的肿瘤细胞随血液进入循环系统，增加循环肿瘤细胞(CTC)水平，从而增加局部肿瘤复发和远处转移的风险。因此，手术残留和术中出血被认为是术后引起肿瘤(尤其是较大的肿瘤)早期复发和转移的重要因素。
常规的治疗方法在预防术后肿瘤复发和转移方面存在明显的不足。例如，全身化疗虽然能够作用于残余的癌细胞和循环肿瘤细胞，降低复发和转移的风险，但是对正常组织器官的严重毒副作用，同时化疗药物在靶组织的有限分布等问题限制了其在临床上的应用。为了解决常规治疗方法在术后预防肿瘤复发和转移方面的不足，研究人员设计开发出了新型药物递送系统，特别是原位给药植入物，例如载药的纤维、薄膜、颗粒以及凝胶等，在提高化疗的治疗效果的同时可降低药物的系统毒性。尽管这些治疗策略和药物递送系统的效果显著，但仍然难以有效控制术中出血引起的肿瘤复发和转移。因此，若能研发出兼具止血和局部化疗功能的植入物，用于肿瘤切除术后的辅助治疗，对于抑制术后肿瘤复发和转移，改善术后治疗效果将产生积极的作用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法，以解决现有药物递送系统难以有效控制术中出血引起的肿瘤转移和复发问题的不足，通过止血海绵的止血吸附作用，减少出血并降低循环肿瘤细胞数量，通过止血海绵中交联负载的药物共递送纳米粒子向残余肿瘤细胞及散落肿瘤细胞中缓释控释抗肿瘤药物，持续性杀伤癌细胞，有效抑制术后肿瘤的复发和转移。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，该交联止血海绵的结构示意图如图1所示，由交联的改性透明质酸和胶原蛋白类物质形成的复合三维网络结构，以及分布在复合三维网络结构中的控释载药纳米粒子组成，具有多孔结构，所述交联的改性透明质酸由改性透明质酸自交联形成，所述控释载药纳米粒子通过化学键与交联的改性透明质酸结合，所述控释载药纳米粒子所负载的药物为抗肿瘤药物。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，所述改性透明质酸包括巯基修饰的透明质酸、多巴胺修饰的透明质酸、马来酰亚胺修饰的透明质酸以及丙烯酰胺修饰的透明质酸中的一种或多种。
更进一步地，巯基修饰的透明质酸可以自交联，多巴胺修饰的透明质酸也可以自交联，因此二者可以单独使用，也可以与其他三种改性透明质酸中的一种或多种配合使用；当改性透明质酸为马来酰亚胺修饰的透明质酸以及丙烯酰胺修饰的透明质酸时，改性透明质酸无法自交联，因此马来酰亚胺修饰的透明质酸以及丙烯酰胺修饰的透明质酸需要与巯基修饰的透明质酸一起配合使用，即当改性透明质酸为马来酰亚胺或/和丙烯酰胺修饰的透明质酸时，需要与巯基修饰的透明质酸一起使用。
所述巯基修饰的透明质酸的结构式如式(Ⅰ)所示，多巴胺修饰的透明质酸的结构式如式(Ⅱ)所示，马来酰亚胺修饰的透明质酸的结构式如式(Ⅲ)所示，丙烯酰胺修饰的透明质酸的结构式如式(Ⅳ)。
Figure BDA0002939203260000021
Figure BDA0002939203260000031
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，改性透明质酸中改性基团的接枝率和作为改性基础的透明质酸的分子量，会影响交联止血海绵中控释载药纳米粒子的负载量，因此，改性透明质酸中改性基团的接枝率和作为改性基础的透明质酸的分子量可根据实际应用需求进行确定。通常，所述改性透明质酸中改性基团的接枝率可为10％～60％，作为改性透明质酸改性基础的透明质酸的分子量不超过100wDa。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，所述控释载药纳米粒子的表面具有活性基团，控释载药纳米粒子表面的活性基团与交联的改性透明质酸上的基团发生化学反应形成化学键将控释载药纳米粒子负载到复合三维网络结构中，控释载药纳米粒子的表面的活性基团包括巯基、氨基、马来酰亚胺基团以及丙烯酰胺基团中的至少一种。
进一步地，控释载药纳米粒子表面的活性基团与交联的改性透明质酸上的基团之间发生的化学反应包括巯基与巯基的反应、巯基与马来酰亚胺基团的反应、巯基与丙烯酰胺基团的反应、氨基与酚羟基的反应以及巯基与酚羟基之间的反应中的一种或多种。
具体地，巯基修饰的透明质酸可与表面具有巯基、马来酰亚胺基团或者丙烯酰胺基团的控释载药纳米粒子反应，多巴胺修饰的透明质酸可与表面具有氨基或者巯基的控释载药纳米粒子反应，马来酰亚胺修饰的透明质酸可与表面具有巯基的控释载药纳米粒子反应，丙烯酰胺修饰的透明质酸可与表面含有巯基的控释载药纳米粒子反应，形成化学键将控释载药纳米粒子负载到复合三维网络结构中。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，所述控释载药纳米粒子为表面具有活性基团的载药胶束、表面具有活性基团的载药脂质体或者表面具有活性基团的载药无机纳米颗粒。所述控释载药纳米粒子能响应肿瘤微环境而释放其中负载的抗肿瘤药物。
进一步地，所述控释载药纳米粒子上负载的抗肿瘤药物根据实际应用需求进行确定，可以只负载一种药物，也可以按比例负载两种或两种以上的药物，常见的药物包括阿霉素、拉帕提尼、索拉菲尼等。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，交联止血海绵中的抗癌药物负载量，根据实际应用需求进行确定，例如交联止血海绵中抗癌药物的含量可以是1％～50％。交联止血海绵以及药物的负载量受到控释载药纳米粒子的载药量以及复合三维网络结构中的控释载药纳米粒子的含量的影响，而复合三维网络结构中的控释载药纳米粒子含量，则会受到改性透明质酸上可与控释载药纳米粒子表面的活性基团发生化学反应形成化学键的官能团的含量的影响。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，交联止血海绵中可负载一种或多种控释载药纳米粒子。将控释载药纳米粒子以化学键和的方式连接到交联的改性透明质酸上，可实现缓释控释药物的目的，且交联止血海绵的载药量可以按需调控，通过在复合三维网络结构中负载控释载药纳米粒子，还可达到多种药物同时递送、调控递送药物比例的目的。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，所述胶原蛋白类物质具有良好的止血性能和生物相容性，将胶原蛋白类物质与改性透明质酸配合使用，可以赋予交联止血海绵优异的生物相容性和止血性能，所述胶原蛋白类物质包括I型胶原、II型胶原中的一种或多种。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的技术方案中，所述复合三维网络结构中，交联的改性透明质酸与胶原蛋白类物质的质量比为(0.1～10):1，优选为(1～10):1。
本发明还提供了上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的制备方法，包括以下步骤：
(1)将改性透明质酸用PBS缓冲液溶解并调节pH值至7～8，然后加入载药纳米粒子，混匀，得到反应液A；
(2)将胶原蛋白类物质用醋酸溶解并调节pH值至7～8，得到反应液B；
(3)将反应液A与反应液B充分混合得到混合反应液，混合反应液中改性透明质酸与胶原蛋白类物质的质量比为(0.1～10):1，静置至混合反应液中的改性透明质酸自交联，得到交联止血海绵的水凝胶，将该水凝胶冷冻干燥，即得兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的制备方法中，所述反应液A中，改性透明质酸的浓度优选为0.1wt％～10wt％，进一步优选为2wt％～10wt％；所述反应液B中，胶原蛋白类物质的浓度优选为0.1wt％～10wt％，进一步优选为2wt％～10wt％。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的制备方法中，将反应液A与反应液B充分混合得到混合反应液，混合反应液中改性透明质酸与胶原蛋白类物质的质量比优选为(1～10):1。
上述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的制备方法的步骤(2)中，优选采用0.2～1mol/L的醋酸溶解胶原蛋白类物质。
与现有技术相比，本发明提供的技术方案产生了以下有益的技术效果：
1.本发明提供了一种兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，该交联止血海绵由交联的改性透明质酸和胶原蛋白类物质形成的复合三维网络结构，以及分布在复合三维网络结构中的控释载药纳米粒子组成，具有多孔结构，所述交联的改性透明质酸由改性透明质酸自交联形成，所述控释载药纳米粒子通过化学键与交联的改性透明质酸结合。一方面，该交联止血海绵是经过冷冻干燥技术形成的具有丰富多孔结构的冻干海绵，丰富的多孔的结构有助于吸收手术中的出血；另一方面，改性透明质酸和胶原蛋白类物质具有良好的生物相容性，胶原蛋白类物质具有良好的止血功能，可促进血液凝结。以上两方面使得该交联止血海绵具有优异的止血性能。在此基础上，控释载药纳米粒子通过化学键和的方式接在复合三维网络结构的交联的改性透明质酸上，可起到缓释控释药物的作用，控释载药纳米粒子的负载量可根据需求自由调控，与负载游离药物的植入物相比，本发明可根据纳米粒子性质的不同，实现多种药物同时递送、调控递送药物比例。本发明通过止血海绵的止血吸附作用，可减少出血并降低循环肿瘤细胞数量，通过止血海绵中交联负载的药物共递送纳米粒子向残余肿瘤细胞及散落肿瘤细胞中缓释控释抗肿瘤药物，持续性杀伤癌细胞。将该止血海绵用于肿瘤切除术后的辅助治疗，可更好地抑制术后肿瘤复发和转移，改善术后治疗效果，有效解决现有药物递送系统难以有效控制术中出血引起的肿瘤转移和复发问题的不足。
2.本发明提供的交联止血海绵通过术后的原位植入，即可实现药物的原位释放，与系统给药相比，降低了全身给药后对组织器官的毒副作用，且药物可以更多的积累在病变组织处，从而更有效地抑制术后肿瘤复发和转移。
3.本发明通过体外抑制乳腺癌细胞生长和复发的实验证实，本发明提供的止血海绵在体外不仅能有效抑制4T1细胞的生长，而且通过持续释放药物还能够显著抑制4T1细胞的复发。本发明通过小鼠皮下4T1肿瘤切除模型证实，本发明提供的止血海绵在切除术后植入小鼠体内，能有效降低肿瘤的转移，一方面，止血海绵通过止血作用能够防止散落的肿瘤细胞随血液扩散、转移；另一方面，止血海绵能够缓慢释放具有合适药物比例的纳米粒子以杀死凝结在海绵中及手术残余的肿瘤细胞，抑制局部肿瘤复发和转移。
附图说明
图1是本发明所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的结构示意图，图1中，
Figure BDA0002939203260000061
代表改性透明质酸，
Figure BDA0002939203260000062
代表胶原蛋白类物质，
Figure BDA0002939203260000063
代表改性透明质酸的交联点，
Figure BDA0002939203260000064
代表控释载药纳米粒子，
-代表控释载药纳米粒子与改性透明质酸的交联点。
图2是HC海绵、HCDL海绵和HCNPs海绵的扫描电镜图，图中的HC、HCDL和HCNPs分别代表HC海绵、HCDL海绵和HCNPs海绵。
图3是HC海绵和HCNPs海绵的体外止血效果评价结果，其中，A图是凝血过程的照片，B图是凝血后每组材料的溶血情况，C图是不同材料对应的凝血指数，D图是不同材料对应的液体(生理盐水和血液)吸收比(n＝3，**P<0.01)；图中的Control、Gelatin、HC和HCNPs分别代表空白对照组、明胶海绵组、HC海绵组和HCNPs海绵组。
图4是HC海绵在不同条件下的体外降解行为测试结果。
图5是HCDL海绵和HCNPs在不同条件下的药物释放情况，其中，A、B两图是HCDL海绵在不同释放介质中的Dox和Lap释放曲线，C、D两图是HCNPs海绵在不同释放介质中的Dox和Lap释放曲线。
图6的A图和B图分别是HCDL海绵和HCNPs海绵在不同释药体系中同时释放出Lap与Dox的质量比，C图是HCNPs海绵在不同释放介质中孵育24h后的丁达尔现象观察结果，D图是从HCNPs海绵释放出的PP-Dox/Lap纳米粒子的粒径分布情况。
图7是HCNPs海绵在体外抑制4T1细胞生长和复发的结果。
图8的A图是肿瘤切除及HCNPs海绵植入过程，B图是每组小鼠的肿瘤复发率结果(图中的C对应的数据代表Control组)，C图是每组小鼠复发肿瘤的平均体积，D图是每组小鼠复发肿瘤的单个体积随时间的变化曲线。
图9是HCNPs海绵在体内抑制肿瘤肺部转移的结果，其中，A图是肺表面转移肿瘤结节统计结果，B图是肿瘤肺转移抑制率，C图是组织照片及H&E染色结果，图中的箭头为转移肿瘤结节(n＝3，*P<0.05，**P<0.01)。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明提供的兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法作进一步说明。有必要指出，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员根据上述发明内容，对本发明做出一些非本质的改进和调整进行具体实施，仍属于本发明的保护范围。
下述各实施例和对比例中，所使用的各种原料和试剂均为市售商品。
实施例1
本实施例中，制备控释载药纳米粒子，具体是制备以天然高分子普鲁兰多糖为载体的两亲性前药聚合物双药纳米胶束。步骤如下：
(1)制备羧甲基化普鲁兰多糖
称取5.0g普鲁兰多糖溶于20mL去离子水中，然后取6mL异丙醇缓慢滴加到普鲁兰多糖水溶液中，将准备好的氢氧化钠水溶液(氢氧化钠1.3g溶于3mL去离子水中)滴加到普鲁兰多糖溶液中，在70℃反应15min；反应结束后冷却至室温，将氯乙酸钠水溶液(氯乙酸钠2.5g溶于3mL去离子水中)和3mL异丙醇滴加到反应液中，在70℃反应1h；重复加入氢氧化钠水溶液、氯乙酸钠水溶液和异丙醇并在70℃反应的操作两次后，将所得反应液在70℃反应5h，反应结束后将反应产物在甲醇中沉出，将所得白色沉淀溶于pH＝3的去离子水中，在去离子水中透析，冷冻干燥，得到羧甲基化普鲁兰多糖(CMP)。
(2)通过酰胺化反应制备酰胺化普鲁兰多糖
称取2.0g CMP溶解于40mL去离子水中；量取10mL 80％的水合肼，并用浓盐酸调pH至5.0左右；将CMP水溶液滴加到上述水合肼溶液中，称取1.8g EDC·HCl加入到反应体系中，然后室温搅拌反应24h，在反应过程中维持反应体系的pH在4.75左右，反应结束后将所得反应液转入透析袋(MWCO：8000-14000)并于去离子水中透析，冷冻干燥，得到白色海绵状的酰胺化普鲁兰多糖(AMP)。
(3)通过酸敏感的腙键将阿霉素接枝到AMP上
称取0.5gAMP，溶于40mL去离子水中；称取0.1g盐酸阿霉素(Dox·HCl)溶于10mL去离子水，并将其缓慢滴加到AMP水溶液中，然后用醋酸盐缓冲液调pH至6.0，在室温条件下搅拌反应过夜，反应结束后将所得产物在无水乙醇中沉出，通过离心-重悬的方法将沉淀在无水乙醇中清洗至上清液无色，收集沉淀并真空干燥得到红色的复合物P-Dox。
(4)通过酰胺反应将马来酰亚胺PEG N-羟基琥珀酰亚胺(MAL-PEG-NHS)接枝到复合物P-Dox上制备PP-Dox
分别称取100mg P-Dox和100mg MAl-PEG-NHS，分别溶于10mL DMSO中，将所得P-Dox溶液与MAL-PEG-NHS溶液混合，搅拌反应4h，得到PP-Dox的DMSO溶液。取一定量的拉帕提尼(Lap)溶于DMSO溶液中，并与PP-Dox的DMSO溶液混合(使Dox与Lap的质量比为1:11)，将所得混合液在超声条件下(强度60％，15min)滴加到PBS中，然后在PBS中透析，除去DMSO及未反应的MAL-PEG-NHS，制备得到表面带有马来酰亚胺基团的控释载药纳米粒子(PP-Dox/Lap纳米粒子)。
实施例2
本实施例中，利用半胱氨酸盐酸盐对透明质酸(HA)进行巯基化改性，制备巯基改性的透明质酸(HA-SH)，步骤如下：
取400mg分子量为0.1MDa的透明质酸钠溶于50mL去离子水中，待溶解完全后，加入232mg N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)和965mg 1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)，室温搅拌反应2h后，加入半胱氨盐酸盐水溶液(由571mg半胱氨盐酸盐(CSH·HCl)溶于去离子水得到)，室温搅拌反应12h，整个反应过程中通过滴加1mol/L的NaOH或者1mol/L的HCl维持反应体系的pH值在4.75～5.0。反应结束后将所得反应液转入到透析袋中，并在pH＝3.0的去离子水中透析纯化，冷冻干燥，得到白色海绵状的HA-SH。
HA-SH的结构式如式(I)所示，采用改进的Ellman法测定本实施例制备的HA-SH中的巯基取代度，该HA-SH中半胱氨的接枝率约为60％。
Figure BDA0002939203260000081
采用改进的Ellman法测定HA-SH中的巯基取代度发现，通过改变EDCI与CSA·HCl的摩尔比，透明质酸钠的分子量，可以改变HA-SH中巯基的取代度，即改变HA-SH中半胱氨的接枝率，随着EDCI与CSA·HCl的摩尔比增加，巯基取代度逐渐升高，而透明质酸钠的分子量越高，巯基取代度越低，通过调整EDCI与CSA·HCl的摩尔比以及透明质酸钠的分子量，可以调整HA-SH中半胱氨的接枝率为10％～60％范围内。
实施例3
本实施例中，采用PP-Dox/Lap纳米粒子和HA-SH制备兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵(HCNPs海绵)，步骤如下：
(1)称取40mg实施例2制备的HA-SH溶于PBS缓冲液中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，然后加入实施例1制备的PP-Dox/Lap纳米粒子(PP-Dox/Lap纳米粒子的加入量应确保制备得到的交联止血海绵中含有Dox 0.1mg，Lap 1.1mg)，混匀，得到反应液A；反应液A中，HA-SH的浓度为2wt％。
(2)称取40mgⅠ型胶原(COLⅠ)溶于0.5mol/L的醋酸中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，得到反应液B；反应液B中，COLⅠ的浓度为2wt％。
(3)将反应液A与反应液B充分混合，在37℃静置反应2h，得到交联止血海绵的水凝胶，将该水凝胶冷冻干燥，即得兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵(HCNPs海绵)。
对比例1
本对比例中，制备未负载控释载药纳米粒子的止血海绵(HC海绵)，步骤如下：
(1)称取40mg实施例2制备的HA-SH溶于PBS缓冲液中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，所得HA-SH溶液中，HA-SH的浓度为2wt％。
(2)称取40mgⅠ型胶原(COLⅠ)溶于0.5mol/L的醋酸中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，所得COLⅠ溶液中，COLⅠ的浓度为2wt％。
(3)将HA-SH溶液与COLⅠ溶液充分混合，在37℃静置反应2h，得到未负载控释载药纳米粒子的止血海绵的水凝胶，将该水凝胶冷冻干燥，即得HC海绵。
对比例2
本对比例中，制备含有游离药物Dox和Lap的止血海绵(HCDL海绵)，步骤如下：
(1)称取40mg实施例2制备的HA-SH溶于PBS缓冲液中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，然后加入游离的Dox·HCl和Lap(Dox·HCl和Lap的加入量应确保制备得到的止血海绵中含有Dox 0.1mg，Lap 1.1mg)，混匀，得到混合反应液；混合反应液中，HA-SH的浓度为2wt％。
(2)称取40mgⅠ型胶原(COLⅠ)溶于0.5mol/L的醋酸中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，所得COLⅠ溶液中，COLⅠ的浓度为2wt％。
(3)将混合反应液与COLⅠ溶液充分混合，在37℃静置反应2h，得到负载游离药物Dox和Lap的止血海绵的水凝胶，将该水凝胶冷冻干燥，即得HCDL海绵。
实施例4
本实施例中，表征实施例3、对比例1～2制备的HCNPs海绵、HC海绵以及HCDL海绵的内部结构。
对HC海绵、HCDL海绵以及HCNPs海绵的纵截面进行喷金处理，然后用扫描电子显微镜(SEM)观察海绵的内部结构。结果如图2所示，图2的第一排图片中，从左至右依次为HC海绵、HCDL海绵以及HCNPs海绵的SEM图，图2的第二排图片为第一排中对应图片的局部放大图。
由图2可知，HC海绵、HCDL海绵和HCNPs海绵的内部呈相互连接的多孔结构；与HC海绵和HCNPs海绵相比较，HCDL海绵的孔径较小且不规则，这可能是由于HCDL海绵中含有大量的游离Dox和Lap，冻干时会聚集析出，而HCNPs海绵中的PP-Dox/Lap纳米粒子则可均匀地分散在凝胶中，对孔径结构的影响较小。由图2还可以看出，HCNPs海绵的孔径相对较大且规则，孔径大小约200μm，这种多孔结构和孔径大小有利于其吸收容纳大量的水分或血液，从而更大程度的发挥止血作用，为抑制散落的肿瘤细胞随血液扩散引起的局部复发和转移提供了较好的材料结构基础。
实施例5
本实施例中，测试HCNPs海绵的体外止血能力和液体吸收率。
1.利用生理盐水和血液考察HCNPs海绵对液体的吸收情况。
将HCNPs海绵裁剪成同等体积(记作Vdry)的圆柱体材料，称重(记作Wdry)后将其放入小烧杯中，然后加入5mL生理盐水或者枸橼酸钠抗凝的兔子全血，30min后取出材料，用滤纸去除材料表面的液体后称重(记作Wwet)，利用以下公式计算材料的液体吸收比：
液体吸收比＝(Wwet-Wdry)/Vdry
2.分别取相同体积的HC海绵和HCNPs海绵置于培养皿中，以明胶(Gelatin)海绵作为对照进行实验。
(1)定性检测海绵的止血能力：取同等体积的三组材料(HC海绵、HCNPs海绵以及明胶海绵)分别置于培养皿中间，分别取100μL全血滴加到材料表面，空白对照组中不放入任何海绵并将100μL全血滴加在培养皿中间，37℃孵育5min后，分别向培养皿中加入50mL去离子水，观察水溶液的颜色变化，结果如图3的A图和B图所示。
从图3的A图和B图可以看出，空白对照组中的血液全部发生溶血，水溶液呈明显的红色；明胶海绵组也出现了明显的溶血现象；与之对比，HC海绵和HCNPs海绵组仅发生了很少量的溶血，说明大部分红细胞被吸附在材料中并发生凝血。
(2)定量检测海绵的止血能力：取同等体积的三组材料(HC海绵、HCNPs海绵以及明胶海绵)分别置于烧杯中，分别取100μL全血滴加到材料表面，空白对照组中不放入任何海绵并将100μL全血滴加在烧杯中，于37℃条件下孵育5min后，分别向烧杯中缓慢加入50mL去离子水并轻轻搅拌均匀，利用紫外可见分光光度计检测水溶液在540nm处的吸光度值以考察不同材料的血凝指数(BCI)，BCI的计算公式如下：
BCI(％)＝At/Ac×100
上式中，At为材料组溶液的吸光度值，Ac为100μL全血溶于50mL去离子水的吸光度值。
图3的C图为空白对照组和三组海绵的血凝指数计算结果，BCI值越大，表明凝血能力越弱，相比于HC海绵、HCNPs海绵，明胶海绵的BCI值最大，说明HC海绵和HCNPs海绵比明胶海绵相比具有更强的凝血能力。
图3的D图是HC海绵、HCNPs海绵以及明胶海绵的的液体(生理盐水和血液)吸收比，由该图可知，HC海绵和HCNPs海绵的液体吸收比明显高于明胶海绵，这在促进凝血酶生成，实现快速止血方面更有优势。
实施例6
本实施例中，考察未负载控释载药纳米粒子的止血海绵(HC海绵)的体外降解行为。
将HC海绵称重(记作Wi)后，分别浸泡于以下四种体系中，四种体系的pH值均为7.4：
(1)PBS溶液(pH 7.4,0.01M)；(2)含100U/mL HAase(透明质酸酶)的PBS溶液；(3)含10U/mL COLase(胶原酶)的PBS溶液；(4)同时含有100U/mLHAase和10U/mL COLase的PBS溶液；
置于37℃恒温摇床中以120r/min的转速晃动，在置于恒温摇床后的第0、1、2、3、5、7和9天取出材料，去离子水清洗，冷冻干燥，称重(记作Wt)，并利用以下公式计算材料的重量损失百分数来分析HC海绵的降解行为：
重量损失百分数(％)＝(Wi-Wt)/Wi×100
结果如图4所示，由图4可知，随着时间延长，样品重量减少，在HAase和COLase两种酶同时作用的条件下，样品重量损失最快，因此降解最快；在两种酶分别单独作用下，样品重量损失速度基本一致，表明样品在两种酶分别作用下降解速度基本相同；在不含酶的PBS介质中，样品重量损失较慢，表明在PBS中样品降解较慢。以上实验结果表明，HC海绵(即本发明的交联止血海绵的复合三维网络结构)具有良好的生物可降解性能。
实施例7
本实施例中，考察HCDL海绵和HCNPs海绵的体外药物释药行为。
将HCDL海绵和HCNPs海绵(二者均载有Dox 0.1mg，Lap 1.1mg)分别浸泡于3mL的以下四种释药体系中，四种释药体系的pH值均为7.4：
(1)PBS溶液(pH 7.4,0.01M)；(2)含100U/mL HAase(透明质酸酶)的PBS溶液；(3)含10U/mL COLase(胶原酶)的PBS溶液；(4)同时含有100U/mLHAase和10U/mL COLase的PBS溶液；
置于37℃恒温摇床中以120r/min的转速晃动，在置于恒温摇床后的第0.5、1、2、3、5、7、9、12、15和18天时取样。利用紫外可见分光光度计检测每个取样时间点时Dox和Lap的释放量，计算并绘制出两种药物随时间的释放曲线。另外，利用激光灯照射在置于恒温摇床后第24h时HCNPs海绵样品溶液是否具有丁达尔效应，并利用DLS检测溶液中纳米粒子的粒径分布情况。
图5是HCDL海绵和HCNPs在不同条件下的药物释放情况，其中的A图和B图是HCDL海绵在不同释放介质中的Dox和Lap释放曲线，其中的C图和D图是HCNPs海绵在不同释放介质中的Dox和Lap释放曲线。由图5可知，在最初的两天中，每种释药体系中的HCDL海绵和HCNPs海绵都呈现出了Dox和Lap暴释的现象，两天后药物的释放量缓慢增加。与PBS释放介质相比，HAase和COLase的存在明显加速了药物的释放速率，尤其是在两种酶同时存在的情况下进一步加快了Dox和Lap的释放速率。这说明，随着HCDL海绵和HCNPs海绵中复合三维网络结构(HC海绵)的降解，其负载的药物(游离药物和纳米粒子)被快速释放出来。但是，HCDL海绵在100U/mLHAase和10U/mL COLase溶液中的释药速率没有显著性差异，而HCNPs海绵在100U/mL HAase溶液中的释药速率明显大于其在10U/mL COLase溶液中的释药速率，结合图4可知，HCDL海绵和HCNPs海绵中的复合三维网络结构(HC海绵)在两种酶分别作用的下，降解速度基本一致，但是PP-Dox/Lap纳米粒子在HAase作用下释放更快，这说明在HCNPs海绵中PP-Dox/Lap纳米粒子是通过化学键接枝在了改性透明质酸HA-SH上的，PP-Dox/Lap纳米粒子随着HA-SH的降解而释放；并且，HCDL海绵中Dox的释放速率大于Lap的释放速率，而HCNPs海绵中Dox和Lap的释放速率基本一致。
通过计算同一时间点的Lap和Dox的累计释放量，绘制了Lap/Dox比例曲线，结果如图6的A图和B图所示。由图6可知，对于HCDL海绵组，在HAase、COLase和HAase+COLase存在的条件下，Lap/Dox比例在4.5-6.5之间，但是都明显低于HCDL海绵中Lap/Dox的实际比值11；相比之下，HCNPs海绵在PBS、HAase、COLase和HAase+COLase条件下释放出来的Lap/Dox比例显著提高，维持在8.0-11.0之间，与Lap与Dox的实际比例较为接近甚至一致。
HCNPs海绵在不同释放介质中孵育24h后的丁达尔现象观察结果如图6的C图所示，从HCNPs海绵释放出的PP-Dox/Lap纳米粒子的粒径分布情况如图6的D图所示。通过丁达尔效应和粒径分布情况可以看出，HCNPs海绵是以载药胶束的形式进行释药的。
以上实验结果表明：1)负载药物的止血海绵的释药行为与本身降解行为密切相关；2)与HCDL海绵相比，HCNPs海绵以纳米胶束的形式释放药物，可通过调控纳米胶束载药的比例，更好的调控药物释放比例；3)止血海绵可以通过化学键合与纳米胶束作用，达到缓释、控释药物的目的。
实施例8
本实施例中，通过实验考察HCNPs海绵在体外抑制乳腺癌细胞生长和复发的效果。
通过CCK-8实验考察HCNPs海绵对4T1细胞的毒性作用。
将4T1细胞消化、计数，按照2×104个/孔的浓度接种到24孔板中。于培养箱中孵育过夜后，分别加入含游离Dox/Lap(DL)、PP-Dox/Lap纳米粒子(NPs)、HCDL海绵和HCNPs海绵的培养基。其中，Dox浓度为2μg/mL，Lap浓度为22μg/mL。同时以含HC海绵作为对照组，以不含药培养基作为空白对照组。在第3天时，用新鲜培养基更换原培养基(留下海绵)，并按1×104个/孔的浓度重新向24孔板中接种细胞。继续孵育1、3、5、6、7、8天后，弃去培养基，加入含CCK-8的无血清培养基孵育2h后在450nm处检测吸光度。以加入含游离Dox/Lap(DL)、PP-Dox/Lap纳米粒子(NPs)、HCDL海绵和HCNPs海绵的培养基时的吸光度值为对照，计算不同时间点时细胞的存活率变化，结果如图7所示。
由图7可知，与空白对照组相比，HC海绵对4T1细胞没有抑制作用，DL和NPs对4T1细胞均有较强的毒性和生长抑制作用，在第3天时，DL和NPs两组细胞的存活率均低于10％。而更换培养基并重新接种细胞后，DL和NPs组的细胞快速生长，第8天时细胞存活率达到150％；而HCDL海绵和HCNPs海绵组在第3天虽然抑制效果不如DL和NPs组，但也展现了优异的抑制效果，在第8天时，细胞存活率分别为29％和10％，表明载药海绵不仅能有效抑制4T1细胞的生长，而且通过持续释放药物还能够显著抑制4T1细胞的复发。同时，HCNPs海绵组的抑制效果要优于HCDL海绵组，这是因为HCNPs海绵组的释药比例对4T1细胞的毒性作用更强。
实施例9
本实施例中，利用小鼠皮下4T1肿瘤切除模型考察HCNPs海绵抑制术后肿瘤复发和肺转移的效果。
将100μL4T1细胞悬液(2×106细胞/只)注射到小鼠皮下建立小鼠肿瘤模型。待肿瘤体积达到300mm3左右时，将肿瘤组织切除，留下～1％的肿瘤，随机将小鼠分为以下四组(n＝5)：(1)空白对照组(Control组)；(2)HC海绵组；(3)HCDL海绵组；(4)HCNPs海绵组。
将HC海绵、HCDL海绵和HCNPs海绵分别植入各组小鼠体内，植入材料的体积为π×0.5cm2×0.2cm，Control组不植入任何材料。在HCDL海绵和HCNPs海绵组中，Dox的剂量均为200μg/只。将切除肿瘤的时间点记为第0天，每天观察小鼠肿瘤复发情况，并监测复发肿瘤体积及小鼠体重变化。每组取3个肺组织浸泡于Bouin`s固定液中，48h后观察肺部的肿瘤转移结节，结果如图8所示。
由图8可知，在术后第6天时，未进行任何治疗的空白对照组和未加化疗药物的HC组小鼠中出现局部复发的肿瘤，到第12天时，Control组和HC海绵组中，小鼠的肿瘤复发率均达到了100％，说明4T1肿瘤具有较高的复发率及HC本身对肿瘤复发没有抑制作用。与空白对照组相比，HCDL海绵组小鼠在12天时出现复发肿瘤，27天时局部复发率为60％。而HCNPs海绵组小鼠局部肿瘤复发率进一步降低，27天时局部复发率仅为40％。另外，局部复发肿瘤的体积变化曲线显示，Control组和HC组复发肿瘤快速生长，27天时平均体积达到900mm3左右；而HCDL海绵组和HCNPs海绵组复发肿瘤受到明显的生长抑制作用，尤其是HCNPs海绵组，到27天时复发肿瘤平均体积不到60mm3。
另外，我们也考察了HCNPs海绵抑制肿瘤肺部移的效果。通过Bouin`s固定后考察肺表面转移肿瘤结节，并对肺组织进行H&E染色分析，结果如图9所示。
由图9可知，Control组和HC海绵组的肺表面有明显的肿瘤结节，但是与Control组相比，HC海绵组肿瘤结节在一定程度上有所减少，HCDL海绵组肿瘤结节进一步减少，而HCNPs海绵组中部分肺表面几乎没有观察到明显的肿瘤结节，肿瘤肺转移抑制率达到85％。H&E染色结果显示，Control组和HC海绵组的肺组织严重损伤，组织内部几乎全部被转移过来的肿瘤细胞侵蚀，而HCDL海绵组的肺组织内部受肿瘤侵蚀区域明显减少，HCNPs海绵组则没有出现明显的转移肿瘤侵蚀现象。这一结果表明，切除术后植入HCNPs海绵，能够有效降低肿瘤向肺部转移。一方面，HCNPs海绵通过止血作用能够防止散落的肿瘤细胞随血液扩散、转移；另一方面，HCNPs海绵能够缓慢释放具有合适药物比例的纳米粒子以杀死凝结在海绵中及手术残余的肿瘤细胞，抑制局部肿瘤复发和转移。
实施例10
本实施例中，采用实施例1中的PP-Dox/Lap纳米粒子和结构式如式(Ⅰ)的HA-SH(其中半胱氨的接枝率约为40％)制备HCNPs海绵，步骤如下：
(1)将HA-SH溶于PBS缓冲液中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，然后加入PP-Dox/Lap纳米粒子，混匀，得到反应液A；反应液A中，HA-SH的透明质酸10wt％，PP-Dox/Lap纳米粒子的浓度为20mg/mL。
(2)将COLⅠ溶于0.5mol/L的醋酸中，用1mol/L的NaOH溶液调节pH值至7.0，得到反应液B；反应液B中，COLⅠ的浓度为10wt％。
(3)将反应液A与反应液B充分混合得到混合反应液，反应液A与反应液B的用量应使混合反应液中的HA-SH与COLⅠ的质量比为10:1，在37℃静置反应2h，HA-SH自交联，得到交联止血海绵的水凝胶，将该水凝胶冷冻干燥，即得HCNPs海绵。

Claims (8)

1.一种兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，其特征在于，该交联止血海绵由交联的改性透明质酸和胶原蛋白类物质形成的复合三维网络结构，以及分布在复合三维网络结构中的控释载药纳米粒子组成，具有多孔结构，所述交联的改性透明质酸由改性透明质酸自交联形成，所述改性透明质酸包括巯基修饰的透明质酸、多巴胺修饰的透明质酸、马来酰亚胺修饰的透明质酸以及丙烯酰胺修饰的透明质酸中的一种或多种，其中，巯基修饰的透明质酸、多巴胺修饰的透明质酸可以单独使用，也可以与其他三种改性透明质酸中的一种或多种配合使用，马来酰亚胺修饰的透明质酸以及丙烯酰胺修饰的透明质酸需要与巯基修饰的透明质酸一起使用；所述控释载药纳米粒子的表面具有活性基团，通过化学键与交联的改性透明质酸结合，所述活性基团包括巯基、氨基、马来酰亚胺基团以及丙烯酰胺基团中的至少一种，所述控释载药纳米粒子所负载的药物为抗肿瘤药物。
2.根据权利要求1所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，其特征在于，控释载药纳米粒子表面的活性基团与交联的改性透明质酸上的基团之间发生的化学反应包括巯基与巯基的反应、巯基与马来酰亚胺基团的反应、巯基与丙烯酰胺基团的反应、氨基与酚羟基的反应以及巯基与酚羟基之间的反应中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，其特征在于，所述控释载药纳米粒子为表面具有活性基团的载药胶束、表面具有活性基团的载药脂质体或者表面具有活性基团的载药无机纳米颗粒。
4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，其特征在于，所述胶原蛋白类物质包括I型胶原、II型胶原中的至少一种。
5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵，其特征在于，所述复合三维网络结构中，交联的改性透明质酸与胶原蛋白类物质的质量比为（0.1~10）: 1。
6.权利要求1至5中任一权利要求所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将改性透明质酸用PBS缓冲液溶解并调节pH值至7~8，然后加入载药纳米粒子，混匀，得到反应液A；
（2）将胶原蛋白类物质用醋酸溶解并调节pH值至7~8，得到反应液B；
（3）将反应液A与反应液B充分混合得到混合反应液，混合反应液中改性透明质酸与胶原蛋白类物质的质量比为（0.1~10）: 1，静置至混合反应液中的改性透明质酸自交联，得到交联止血海绵的水凝胶，将该水凝胶冷冻干燥，即得兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵。
7.根据权利要求6所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的制备方法，其特征在于，步骤（1）的反应液A中，改性透明质酸的浓度为0.1wt%~10wt%。
8.根据权利要求6或7所述兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵的制备方法，其特征在于，步骤（2）的反应液B中，胶原蛋白类物质的浓度为0.1wt%~10wt%。
CN202110172445.8A 2021-02-08 2021-02-08 兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法 Active CN112933288B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110172445.8A CN112933288B (zh) 2021-02-08 2021-02-08 兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202110172445.8A CN112933288B (zh) 2021-02-08 2021-02-08 兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112933288A CN112933288A (zh) 2021-06-11
CN112933288B true CN112933288B (zh) 2022-02-22

Family

ID=76244189

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202110172445.8A Active CN112933288B (zh) 2021-02-08 2021-02-08 兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112933288B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113244437A (zh) * 2021-06-15 2021-08-13 福州大学 一种仿生多功能复合海绵敷料的制备方法与应用
CN115702947B (zh) * 2021-08-09 2023-09-26 深圳先进技术研究院 一种生物医用胶带及其制备方法和应用
CN113754919B (zh) * 2021-09-27 2022-04-29 江南大学 一种快速吸血、孔道有序的止血海绵的制备及应用
CN114869863A (zh) * 2022-05-10 2022-08-09 中山大学附属第三医院 一种多功能复合支架及其制备方法和应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108084461A (zh) * 2017-12-28 2018-05-29 四川大学 可控自交联巯基化透明质酸-胶原复合水凝胶及其制备方法与应用
CN110251457A (zh) * 2019-08-14 2019-09-20 合肥工业大学 一种具有强粘附与止血功能的抗肿瘤缓释植入剂及其制备方法
CN111228565A (zh) * 2020-01-21 2020-06-05 海南卓瑞生物医药有限公司 一种载plga微球的透明质酸-明胶复合水凝胶及其制备方法
CN111423591A (zh) * 2020-04-10 2020-07-17 黑龙江大学 一种基于透明质酸的双亲性接枝共聚物及其制备方法和应用
CN111588913A (zh) * 2020-05-15 2020-08-28 四川大学 一种自交联透明质酸及其复合胶原蛋白类的水凝胶注射剂及其应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008008522A1 (de) * 2008-02-11 2009-08-13 Magforce Nanotechnologies Ag Implantierbare Nanopartikel-enthaltende Produkte

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108084461A (zh) * 2017-12-28 2018-05-29 四川大学 可控自交联巯基化透明质酸-胶原复合水凝胶及其制备方法与应用
CN110251457A (zh) * 2019-08-14 2019-09-20 合肥工业大学 一种具有强粘附与止血功能的抗肿瘤缓释植入剂及其制备方法
CN111228565A (zh) * 2020-01-21 2020-06-05 海南卓瑞生物医药有限公司 一种载plga微球的透明质酸-明胶复合水凝胶及其制备方法
CN111423591A (zh) * 2020-04-10 2020-07-17 黑龙江大学 一种基于透明质酸的双亲性接枝共聚物及其制备方法和应用
CN111588913A (zh) * 2020-05-15 2020-08-28 四川大学 一种自交联透明质酸及其复合胶原蛋白类的水凝胶注射剂及其应用

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Chitosan–hyaluronic acid/VEGF loaded fibrin nanoparticles composite sponges for enhancing angiogenesis in wounds;Mohandas A等;《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》;20151231;第127卷;全文 *
Hyaluronic acid and polyethylene glycol hybrid hydrogel encapsulating nanogel with hemostasis and sustainable antibacterial property for wound healing;Zhu J等;《ACS applied materials & interfaces》;20181231;第10卷(第16期);全文 *
Hyaluronic Acid Hydrogels Crosslinked in Physiological Conditions: Synthesis and Biomedical Applications;Pérez L A等;《Biomedicines》;20210830;第9卷(第9期);全文 *
In situ injectable hyaluronic acid/gelatin hydrogel for hemorrhage control;Luo JW等;《MATERIALS SCIENCE & ENGINEERING C-MATERIALS FOR BIOLOGICAL APPLICATIONS》;20190531;第98卷;全文 *
Injectable self-crosslinking HA-SH/Col I blend hydrogels for in vitro construction of engineered cartilage;Yafang Chen等;《Carbohydrate Polymers》;20180615;第190卷;全文 *
改进的可注射原位形成共价交联透明质酸水凝胶的合成和表征/聚氨酯泡沫敷料的制备和表征;唐文力;《中国优秀硕士学位论文全文数据库 (医药卫生科技辑)》;20180515(第5期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN112933288A (zh) 2021-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112933288B (zh) 兼具止血和术后抗肿瘤功能的交联止血海绵及其制备方法
Tan et al. Development of alginate-based hydrogels: Crosslinking strategies and biomedical applications
CN114585396B (zh) 具有抗炎及促修复功能的可注射水凝胶及其制备方法和在心脏修复中的应用
US6383478B1 (en) Polymeric encapsulation system promoting angiogenesis
CN112933286B (zh) 一种用于止血并承载抗癌药物的晶胶及其制备方法
ES2492891T3 (es) Carboxipolisacáridos activados químicamente y usos
CN114404649B (zh) 一种具有pH/葡萄糖双响应性释放二甲双胍的水凝胶及制备方法和应用
CN110256669B (zh) 巯基/苯硼酸基修饰聚合物、葡萄糖敏感水凝胶组合物、葡萄糖敏感载药水凝胶及制备方法
Yan et al. Synthesis and properties of poly (DEX-GMA/AAc) microgel particle as a hemostatic agent
CN102416000B (zh) 一种用于肺吸入的壳聚糖季铵盐大孔微球及其制备方法
CN101766819A (zh) 肝素复合物及其制备方法与应用
CN110251457B (zh) 一种具有强粘附与止血功能的抗肿瘤缓释植入剂及其制备方法
US12048715B2 (en) Cis-platinum cross-linked protein hydrogel and preparation method thereof
CN110511387B (zh) 透明质酸-g-聚酪氨酸-硫辛酸共聚物、聚多肽纳米粒及其制备方法与应用
CN113736043A (zh) 一种pH响应型水凝胶生物载体及应用
CN116059156B (zh) 一种双层网络水凝胶微针及其制备方法和应用
Li et al. Calcium Peroxide‐Based Hydrogel Patch with Sustainable Oxygenation for Diabetic Wound Healing
CN111686075B (zh) 一种以纳米胶束为交联剂的原位水凝胶组合物及其应用
JP2006347883A (ja) 糖鎖含有キトサン誘導体及びグリコサミノグリカンを含有する医療用組成物
EP3570874B1 (en) Zwitterionic polymer-insulin compositions and related methods
Sui et al. Therapeutic sponge prevents postoperative breast cancer recurrence by sustainably dissociating into CD44-targeted nanoplatform
Ma et al. Dually crosslinked degradable polyionic micelles for sustained glucose-responsive insulin release
CN114983928B (zh) 一种口服胰岛素的海藻酸锌凝胶及其制备方法
El-Sherbiny et al. Hydrogels for pulmonary drug delivery
JP5273657B2 (ja) 薬剤徐放性製剤とその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant