CN114848830A - 一种用于提高角膜交联效果的制剂及角膜交联组合制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于角膜交联技术领域，具体涉及一种用于提高角膜交联效果的制剂及角膜交联组合制剂。其中用于提高角膜交联效果的制剂为Zeta电位在40 mV以上的PF聚合物溶液。本发明发现Zeta电位在40 mV以上的PF聚合物溶液可以显著提高核黄素的透上皮能力，其在未去上皮情况下的交联效果几乎可以达到去上皮的核黄素交联效果，具有重要的研究意义和临床应用价值。

Description

一种用于提高角膜交联效果的制剂及角膜交联组合制剂
技术领域
本发明属于角膜交联技术领域，具体涉及一种用于提高角膜交联效果的制剂及角膜交联组合制剂。
背景技术
圆锥角膜是一种角膜的非感染性变性疾病，它常造成不规则近视散光及高度近视，晚期会出现角膜后弹力层破裂、急性角膜水肿，形成混浊瘢痕，视力显著下降。此阶段要改善视力只能行角膜移植术。核黄素／紫外光（370 nm）角膜交联术被认为是一种能有效控制圆锥角膜进展的治疗方法，其原理是渗入角膜基质的核黄素与紫外光相互作用，产生活性氧物质，这种物质可以诱导胶原纤维化，发生化学交联反应，使角膜纤维增粗，角膜细胞凋亡，提高角膜对其它一些酶抵抗效应，从而防止圆锥角膜进一步发展造成更严重的角膜以及视力的损害。由于角膜上皮的特殊结构及药物核黄素难透上皮的特性，目前临床用常用的交联手术多是去上皮角膜胶原交联术，并取得了良好的临床效果。去上皮角膜胶原交联术有利于角膜基质对核黄素的吸收而增强角膜胶原的交联强度，但增加了术后感染的发生概率和角膜上皮修复的时间，在术后 24-48 h，术眼会有强烈的异物感、烧灼感和流泪，少数患者甚至出现角膜水肿及角膜大面积的haze；而保留角膜上皮的交联术则基本消除以上并发症，但是核黄素本身无法很好地透过角膜上皮被角膜基质吸收。因此研究如何使核黄素药物试剂透过角膜上皮具有重要研究意义及应用价值。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺点和不足，而提供一种用于提高角膜交联效果的制剂及角膜交联组合制剂。
本发明所采取的技术方案如下：一种用于提高角膜交联效果的制剂，其为Zeta电位在40 mV以上的PF聚合物溶液。
所述PF聚合物溶液通过透析处理使其Zeta电位在40 mV以上。
所述PF聚合物溶液的制备过程如下：将聚乙酰亚胺加入到无水甲醇中充分溶解得到聚乙酰亚胺甲醇溶液，取一定量的七氟丁酸酐溶液缓慢滴加到聚乙酰亚胺甲醇溶液中，待样品分散均匀后再加入一定量的无水三乙胺，进行搅拌反应，待充分反应结束后，对反应体系进行透析处理至溶液的Zeta电位升至40 mV以上。
一种角膜交联组合制剂，其包括分别单独包装的试剂一和试剂二；
所述试剂一为如上所述的用于提高角膜交联效果的制剂；
所述试剂二包含核黄素水溶液。
本发明的有益效果如下：本发明发现Zeta电位在40 mV以上的PF聚合物溶液可以显著提高核黄素的透上皮能力，其在未去上皮情况下的交联效果几乎可以达到去上皮的核黄素交联效果，具有重要的研究意义和临床应用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明制得的PF聚合物样品的红外；
图2为本发明制得的PF聚合物在不同处理时间段下所得样品的Zeta电位；
图3为本发明制得的PF聚合物在不同处理时间段下所得样品对角膜的影响，及其后续RF@PF两步浸润对角膜的影响及核黄素的渗透量；
图4为本发明实例制得的RF@PF两步浸润法与RF在未去上皮及去上皮的情况下的角膜胶原交联后的角膜样品实物对比图；
图5为本发明实例制得的RF@PF与RF在未去上皮及去上皮的情况下的角膜浸润效果对比图；
图6为本发明实例制得的RF@PF与RF在未去上皮及去上皮的情况下的角膜胶原交联后的角膜样品的酶溶解实验。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
首先合成了一种高正电位的PF聚合物溶液，具体是将0.3mmol的聚乙酰亚胺（分子量0.6 K, 1.8 K, 10 K）加入到15 ml无水甲醇溶液中，待样品充分溶解后，将1mmol的七氟丁酸酐溶液缓慢滴加到上述溶液中，待样品分散均匀后再加入4 ml的无水三乙胺。 之后将所得溶液继续搅拌72 h，待样品充分反应后, 收集所得样品，进行透析3-4天，得到电位在43 mV左右的高电位的PF溶液。
随后将所得PF水溶液滴到兔子的眼表，浸润时间控制在10 min，之后滴加含有1%RF的水溶液，浸润时间控制在20 min。随后用30 mW，波长为365 nm的UV灯照射30 min，期间每隔5 min补滴一滴1 % RF水溶液，检测光照后的角膜交联效果。可以发现经过PF预处理的角膜，核黄素的透上皮能力明显提高，角膜基质层内核黄素的含量明显提高，在紫外光的照射下具有显著的角膜胶原交联效果通过酶溶解实验进一步验证了这种处理方案的可行性。
由图1为所制备的产物PF聚合物（PEI的分子量为1.8 K）及其合成原料之一聚乙酰亚胺(PEI，1.8 K)的红外图谱，可以看出反应之后产物的红外图谱发生了明显的改变，证明了新的PF聚合物的生成。
由图2为经过不同的透析时间处理的所得PF聚合物（PEI的分子量为1.8 K）的Zeta电位值，可见所得PF聚合物随着透析时间的延长，样品的Zeta电位值逐渐升高，当透析时间延长至3天时，样品的Zeta电位值升至43左右。
由图3为本发明实例制得的PF聚合物（PEI分子量为1.8 K）在不同透析处理时间段下所得样品对角膜的影响，可见透析处理时间对PF聚合物的生物安全性有重要影响，未透析及透析1d的样品，PF聚合物对角膜的损伤很大，随着透析时间的延长，材料对角膜的影响越来越小，当透析时间延长至3d时，角膜完整透明无损伤。RF@PF两步浸润法后的角膜观察显示，透析0d的PF聚合物因为破坏了角膜的完整性，核黄素渗透。随着透析时间的延长，角膜的损伤减少，可以发现随着PF透析时间的延长，电位逐渐提高， 核黄素在角膜里的含量又逐渐增加。
由图4为本发明实例制得的RF@PF两步浸润法（PEI分子量为1.8 K， 透析时间3d）与RF在未去上皮及去上皮的情况下的角膜胶原交联后的角膜样品实物对比图。相对于阴性对照组（RF未去上皮），实验组(RF@PF)和阳性组（RF去上皮）的角膜样品的颜色相当，说明二者角膜里核黄素的含量亦相当，PF聚合物的预处理，提高了RF的透上皮能力。
由图5为本发明实例制得的RF@PF两步处理法与RF在未去上皮及去上皮的情况下的角膜的共聚焦荧光成像图及核黄素的荧光定量分析图谱，可以看出阴性组对照组（RF未去上皮）的角膜中观察不到核黄素的荧光，而在实验组和阳新对照组（RF去上皮）中均观察到核黄素的绿色荧光，且亮度相当。荧光定量分析图谱进一步证明了实验组与阳性对照组中的核黄素的强度相当，甚至略高于阳性对照组。
由图6为本发明实例制得的RF@PF与RF在未去上皮及去上皮的情况下的角膜胶原交联后的角膜样品的酶溶解实验的结果。进一步证实实验组和阳性对照组的酶溶解效果相当。上述结果均证实本发明提供的PF聚合物对角膜进行预处理的方法，可以极大的提高核黄素的透上皮能力，且后期的角膜胶原交联效果与阳性对照相当。本发明为后期核黄素的角膜胶原交联方案提供新方案。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1. 一种用于提高角膜交联效果的制剂，其特征在于：其为Zeta电位在40 mV以上的PF聚合物溶液。
2. 根据权利要求1所述的用于提高角膜交联效果的制剂，其特征在于：所述PF聚合物溶液通过透析处理使其Zeta电位在40 mV以上。
3. 根据权利要求1所述的用于提高角膜交联效果的制剂，其特征在于：所述PF聚合物溶液的制备过程如下：将聚乙酰亚胺加入到无水甲醇中充分溶解得到聚乙酰亚胺甲醇溶液，取一定量的七氟丁酸酐溶液缓慢滴加到聚乙酰亚胺甲醇溶液中，待样品分散均匀后再加入一定量的无水三乙胺，进行搅拌反应，待充分反应结束后，对反应体系进行透析处理至溶液的Zeta电位升至40 mV以上。
4.一种角膜交联组合制剂，其特征在于：其包括分别单独包装的试剂一和试剂二；
所述试剂一为如权利要求1-3任一项所述的用于提高角膜交联效果的制剂；
所述试剂二包含核黄素水溶液。
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