CN115779144A - 可降解微球及其制备方法、应用以及用于治疗压力性尿失禁的填充剂 - Google Patents
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Abstract
一种可降解微球及其制备方法、应用以及用于治疗压力性尿失禁的填充剂,涉及可降解微球技术领域。可降解微球的制备方法,包括以下步骤:以可降解高分子材料溶液为油相,将油相滴加至水相中并伴随搅拌,形成可降解微球;其中,水相中含有羧甲基纤维素钠和第一试剂,水相中的羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,羧甲基纤维素钠的黏度范围为500~30000cp,水相中的第一试剂的浓度为0.005~0.02g/mL,第一试剂为明胶或聚乙烯醇。该制备方法能够制得表面较光滑、且圆整度好的可降解微球。
Description
技术领域
本申请涉及可降解微球技术领域,具体而言,涉及一种可降解微球及其制备方法、应用以及用于治疗压力性尿失禁的填充剂。
背景技术
聚己内酯(英文简称为PCL),具有良好的生物降解性、生物相容性和无毒性,而被广泛用作医用生物降解材料及药物控制释放体系。聚乳酸,又称左旋聚乳酸或聚丙交酯,是以乳酸为主要原料聚合得到的聚酯类聚合物,是一种可降解高分子材料。通过特殊工艺能够将聚乳酸和聚己内酯等制成可降解微球,可降解微球能够用于载药微球或是皮肤填充剂。当用于填充剂时,可降解微球在体内能够发生降解,刺激胶原蛋白再生,能够达到较长时间的填充效果。
现有的可降解微球的制备方法中,一般有乳化-溶剂挥发法、喷雾干燥法,微流控法、滴加法等,其中,工艺条件的控制对可降解微球的质量有至关影响,例如,常见的问题有成球难、圆整度不够好、表面凹陷等。其中,如果可降解微球圆整度不够好,则在筛分分级和标识粒径上不够准确。如果可降解微球的表面凹陷,用于载药微球时,易吸附药物结晶,很容易造成突释。
发明内容
本申请提供了一种可降解微球及其制备方法、应用以及用于治疗压力性尿失禁的填充剂,该制备方法能够制得表面较光滑、且圆整度好的可降解微球。
第一方面,本申请提供一种可降解微球的制备方法,包括以下步骤:
以可降解高分子材料溶液为油相,将油相滴加至水相中并伴随搅拌,形成可降解微球;其中,水相中含有羧甲基纤维素钠和第一试剂,水相中的羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,羧甲基纤维素钠的黏度范围为500~30000cp,水相中的第一试剂的浓度为0.005~0.02g/mL,第一试剂为明胶或聚乙烯醇。
在一种可能的实施方案中,羧甲基纤维素钠的黏度为600~20000cp;可选地,羧甲基纤维素钠的黏度为10000~20000cp。
在一种可能的实施方案中,油相的制备步骤包括:将可降解高分子材料溶解于有机溶剂中得到油相;可选地,有机溶剂包括二氯甲烷或三氯甲烷。
在一种可能的实施方案中,可降解高分子材料包括聚己内酯、聚乳酸、聚羟基乙酸和聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的至少一种;可选地,油相中的聚乳酸的浓度为0.01~0.03g/mL,或者,油相中的聚己内酯的浓度为0.04~0.08g/mL。
在一种可能的实施方案中,聚乙烯醇的浓度与羧甲基纤维素钠的浓度之比为1.5~2.5:1,可降解高分子材料的浓度与聚乙烯醇的浓度之比为3~4:1,且可降解高分子材料的浓度为0.03g/mL。
在一种可能的实施方案中,油相和水相的体积比为1:5~1:12。
在一种可能的实施方案中,搅拌速度为400~1000rpm,搅拌时间为10~16h;可选地,搅拌速度为500~600rpm,搅拌时间为10~16h。
在一种可能的实施方案中,水相的制备步骤包括:将聚乙烯醇与水混合并加热至65~80℃,将温度降低至50~60℃后与羧甲基纤维素钠混合。
在一种可能的实施方案中,将水相保持在温度为20~40℃,将油相滴加至水相中并伴随搅拌。
第二方面,本申请提供一种可降解微球,其由第一方面的可降解微球的制备方法的制得。
第三方面,本申请提供一种如第一方面的可降解微球在制备药物缓释载体、皮肤填充剂或组织工程支架中的应用。
第四方面,本申请提供一种用于治疗压力性尿失禁的填充剂,其含有胶原蛋白和第二方面的可降解微球;可选地,胶原蛋白为交联胶原蛋白。
本申请至少具有如下有益效果:
本申请的可降解微球的制备方法,以可降解高分子材料溶液为油相,将油相滴加至水相中并伴随搅拌,限定了水相中同时含有羧甲基纤维素钠和第一试剂,且第一试剂的浓度为0.005~0.02g/mL,水相中的羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,以及羧甲基纤维素钠的黏度范围为500~30000cp,方可制得圆整度较好、表面较光滑的可降解微球。其中,第一试剂和羧甲基纤维素钠在水相中的浓度以及羧甲基纤维素钠的黏度范围均会影响可降解微球的质量,如果第一试剂和羧甲基纤维素钠在水相中的浓度以及羧甲基纤维素钠的黏度范围不在本申请的范围内,会导致可降解微球圆整度不够好,表面不光滑,凹陷或褶皱较多。
本申请的制备方法制得的可降解微球,圆整度较好、表面较光滑,有利于筛分分级和标识粒径。
附图说明
应当理解的是,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例1的聚乳酸微球的显微镜图;
图2为本申请实施例2的聚乳酸微球的显微镜图;
图3为本申请实施例3的聚乳酸微球的显微镜图;
图4为本申请实施例4的聚乳酸微球的显微镜图;
图5为本申请实施例5的聚乳酸微球的显微镜图;
图6为本申请实施例6的聚乳酸微球的显微镜图;
图7为本申请实施例7的聚乳酸微球的显微镜图;
图8为本申请实施例8的聚乳酸微球的显微镜图;
图9为本申请实施例9的聚乳酸微球的显微镜图;
图10为本申请实施例10的聚乳酸微球的显微镜图;
图11为本申请实施例11的聚乳酸微球的显微镜图;
图12为本申请实施例12的聚乳酸微球的显微镜图;
图13为本申请实施例13的聚乳酸微球的显微镜图;
图14为本申请实施例14的聚乳酸微球的显微镜图;
图15为本申请实施例15的聚乳酸微球的显微镜图;
图16为本申请实施例16的聚乳酸微球的显微镜图;
图17为本申请实施例18的聚己内酯微球的显微镜图;
图18为本申请实施例19的聚己内酯微球的显微镜图;
图19为本申请对比例1的聚乳酸微球的显微镜图;
图20为本申请对比例2的聚乳酸微球的显微镜图;
图21为本申请对比例3的聚乳酸微球的显微镜图;
图22为本申请对比例4的聚乳酸微球的显微镜图;
图23为本申请对比例5的聚乳酸微球的显微镜图;
图24为本申请对比例6的聚乳酸微球的显微镜图;
图25为本申请对比例7的聚乳酸微球的显微镜图;
图26为本申请对比例8的聚乳酸微球的显微镜图;
图27为本申请对比例9的聚乳酸微球的显微镜图。
具体实施方式
下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会理解,下列实施例仅用于说明本申请,而不应视为限制本申请的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
以下针对本申请实施例的可降解微球及其制备方法、应用以及用于治疗压力性尿失禁的填充剂进行具体说明:
第一方面,本申请实施例提供一种可降解微球的制备方法,包括以下步骤:
以可降解高分子材料溶液为油相,将油相滴加至水相中并伴随搅拌,形成可降解微球。
其中,水相中含有羧甲基纤维素钠(英文简称为CMC-Na)和第一试剂,水相中的羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,羧甲基纤维素钠的黏度范围为500~30000cp,水相中的第一试剂的浓度为0.005~0.02g/mL,其中,第一试剂为明胶或聚乙烯醇(英文简称为PVA)。
本申请的发明人在研究中发现,水相中所含物质对可降解微球的制备有重要影响。水相中同时含有第一试剂和羧甲基纤维素钠时,能够有利于制备出圆整度好的可降解微球,当不含有羧甲基纤维素钠时,制备出的可降解微球圆整度不好。另外,当水相中含有第一试剂和羧甲基纤维素钠时,还需要将第一试剂和羧甲基纤维素钠的浓度限定在一定范围,且同时限定羧甲基纤维素钠的黏度在一定范围,才能制备出圆整度较好、表面较光滑的可降解微球。当水相中的羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,第一试剂的浓度为0.005~0.02g/mL,同时,羧甲基纤维素钠的黏度范围为500~30000cp时,才能得到圆整度较好、表面较光滑的可降解微球。其中,羧甲基纤维素钠的黏度范围均是指羧甲基纤维素钠的质量分数为2%水溶液时的黏度范围。
示例性地,第一试剂的浓度为0.005g/mL、0.0075g/mL、0.01g/mL、0.015g/mL、0.02g/mL中的任一者或者任意两者之间的数值。第一试剂的浓度会影响制备出的可降解微球的圆整度,在一些实施方案中,当羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,且黏度范围为500~30000cp时,如果聚乙烯醇的浓度大于0.02g/mL,例如为0.03g/mL,制备出的可降解微球圆整度也不够好,表面凹陷较多。
示例性地,羧甲基纤维素钠的浓度为0.003g/mL、0.00375g/mL、0.004g/mL、0.005g/mL、0.006g/mL、0.007g/mL、0.0075g/mL、0.008g/mL、0.009g/mL和0.01g/mL中的任一者或者任意两者之间的数值。羧甲基纤维素钠的浓度会影响可降解微球的圆整度,在一些实施方案中,当水相中的羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,和/或,羧甲基纤维素钠的黏度范围为500~30000cp时,如果羧甲基纤维素钠的浓度过小,例如为0.0025g/mL,则会导致可降解圆整度不够好,表面不够光滑、有凹陷。
示例性地,羧甲基纤维素钠的黏度范围为500cp、600cp、800cp、1000cp、1500cp、2000cp、3000cp、4000cp、5000cp、6000cp、7000cp、8000cp、10000cp、12000cp、14000cp、16000cp、18000cp、20000cp、22000cp、24000cp、26000cp、28000cp和30000cp中的任一者或者任意两者之间的数值。羧甲基纤维素钠的黏度会影响可降解微球质量,例如圆整度和表面形态,在一些实施方案中,当水相中的羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,和/或,水相中的聚乙烯醇的浓度为0.005~0.02g/mL时,如果羧甲基纤维素钠的黏度范围过小,则也会导致可降解微球的圆整度不够好,表面不够光滑、有凹陷。
进一步地,羧甲基纤维素钠的黏度范围为600~20000cp,选择该黏度范围的羧甲基纤维素钠,制得的可降解微球圆整度会更好,表面较光滑。可选地,羧甲基纤维素钠的黏度为10000~20000cp。
在一些实施方案中,水相的制备步骤包括:将聚乙烯醇与水混合并加热至65~80℃,将温度降低至50~60℃后与羧甲基纤维素钠混合。本申请的发明人在研究中发现,聚乙烯醇与水在常温下混合是呈胶冻状,通过将聚乙烯醇与水混合后加热至65~80℃,能够使得聚乙烯醇溶解在水中,呈液体状,然后降温至50~60℃,从而使得羧甲基纤维素钠能够快速溶解,从而得到水相。
可以理解的是,将聚乙烯醇与水混合并加热至65~80℃的步骤,可以是先将聚乙烯醇与水混合之后在进行加热;也可以是先将水加热至65~80℃,再与聚乙烯醇混合。需要说明的是,混合后可以进行搅拌以加快聚乙烯醇溶解。
示例性地,加热温度为65℃、70℃、75℃和80℃中的任一者或者任意两者之间的数值。
示例性地,将聚乙烯醇与水混合并加热后,将温度降低至50℃、52℃、54℃、55℃、56℃、58℃或60℃后,再与羧甲基纤维素钠混合。
在另一些实施方案中,水相的制备步骤包括:将明胶与水混合后,加热至35~50℃后,与羧甲基纤维素钠混合,得到水相。
在一些实施方案中,将水相保持在温度为20~40℃,将油相滴加至水相中并伴随搅拌。示例性地,水相保持的温度为20℃、25℃、30℃、35℃、37℃和40℃中的任一者或者任意两者之间的数值。
本申请的发明人在研究中发现,搅拌速度和搅拌时间也会影响可降解微球的质量,如果搅拌速度过大,会导致可降解微球粒径过小,大部分可降解微球的粒径小于10μm;如果搅拌速度较小,且搅拌时间较短,本申请的发明人发现将混合体系进行离心后得到的可降解微球中会有二氯甲烷残留。可选地,搅拌速度为400~1000rpm,搅拌时间为10~16h。示例性地,搅拌速度为400rpm、500rpm、600rpm、700rpm、800rpm、900rpm或1000rpm,搅拌时间为10h、11h、12h、13h、14h、15h或16h。优选地,搅拌速度为500~600rpm,搅拌时间为10~16h。
进一步地,油相的制备步骤包括:将可降解高分子材料溶解于有机溶剂中得到油相。其中,可降解高分子材料包括聚己内酯、聚乳酸、聚羟基乙酸和聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的任一种。聚乳酸(英文简称为PLLA),也称为聚左旋乳酸、左旋聚乳酸、聚乙交酯。其中,有机溶剂可以选择二氯甲烷或三氯甲烷,需要说明的是,有机溶解溶剂也可以选择其他物质,只要能够将可降解高分子材料溶解,且在搅拌时该有机溶剂挥发即可。
在一些实施方案中,油相与水相的体积比为1:5~12,例如为1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10或1:12。
进一步地,油相中的可降解高分子材料的浓度为0.01~0.03g/mL,例如为0.01g/mL、0.02g/mL或0.03g/mL。
本申请的发明人在研究中发现,聚乙烯醇、聚乳酸以及羧甲基纤维素钠三者的浓度比例,以及聚乳酸的浓度会影响聚乳酸微球的质量,例如会影响聚乳酸微球的圆整度、表面光滑度、粒径分布。当聚乙烯醇的浓度与羧甲基纤维素钠的浓度之比为1.5~2.5:1,聚乳酸的浓度与聚乙烯醇的浓度之比为3~4:1,且聚乳酸的浓度为0.03g/mL时,得到的聚乳酸微球不仅圆整度好、表面光滑,且聚乳酸微球整体的粒径很大部分为20~55μm,粒径大小合适,且20~55μm的占比较高。如果聚乙烯醇的浓度与羧甲基纤维素钠的浓度之比不在1.5~2.5:1的范围内,和/或,聚乳酸的浓度与聚乙烯醇的浓度之比不在3~4:1的范围内,和/或,聚乳酸的浓度不为0.03g/mL时,制得的聚乳酸微球圆整度不够好、表面不够光滑,或者是聚乳酸微球整体的粒径过小。
示例性地,聚乙烯醇与羧甲基纤维素钠的浓度之比为1.5:1、2:1或2.5:1。示例性地,聚乳酸的浓度与聚乙烯醇的浓度之比为3:1、3.5:1或4:1。
进一步的,需要说明的是,将油相滴加至水相中,并伴随搅拌,形成可降解微球,得到的是初品,本申请还可以将初品进行静置后进行离心,得沉淀物,用水进行洗涤,以尽可能地去除残留的有机溶剂和水相,从而将可降解微球分离出来。
第二方面,本申请提供一种可降解微球,其由第一方面的可降解微球的制备方法制得。
第三方面,本申请提供一种如第二方面的可降解微球在制备药物缓释载体、皮肤填充剂、组织工程支架中的应用。
由于本申请的可降解微球的制备方法制得的可降解微球圆整度好、表面光滑,经过筛分之后得到目标粒径的可降解微球后,可用于药物缓释载体、皮肤填充剂或组织工程支架中。
第四方面,本申请提供一种用于治疗压力性尿失禁的填充剂,其包括胶原蛋白和上述的可降解微球。例如,上述可降解微球可以是PCL微球或PLLA微球。
胶原蛋白能够达到即刻填充的效果,随着时间的推移,胶原蛋白被人体吸收,可降解微球发生降解,并刺激体内胶原蛋白再生,起到填充的效果。通过胶原蛋白和可降解微球的共同作用,使得扩约肌等组织能够保持长时间的紧致状态,以更好地恢复其功能,从而有效地治疗压力性尿失禁。其中,胶原蛋白可选择交联胶原蛋白,交联胶原蛋白相较于未交联的胶原蛋白的降解时间更长,能够更好地起到填充效果。
以下结合实施例对本申请的可降解微球及其制备方法、应用和用于治疗压力性尿失禁的填充剂作进一步的详细描述。
实施例1
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,包括以下步骤:
S1:称取聚乙烯醇与超纯水混合并加热至70℃,然后将温度降低至55℃后加入CMC-Na,使得CMC-Na溶解,得到水相;其中,CMC-Na的黏度为1200~1600cp,水相中聚乙烯醇的浓度为0.01g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.005g/mL。
S2:称取PLLA与二氯甲烷混合,并使得PLLA完全溶解,得到油相;其中,油相中PLLA的浓度为0.01g/mL,油相和水相的体积比为1:10,PLLA的分子量为120000。
S3:将水相放入温度恒定在25℃的恒温水浴磁力加热搅拌器中,以500rpm的搅拌速率持续搅拌,将油相匀速滴加至水相中,持续搅拌16h,形成聚乳酸微球,得到初品。
S4:将步骤S3得到的初品分装到离心管,5000rpm下离心10min,以去除没有形成微球的PLLA;
S5:离心后,倒出上清液,保留沉淀(即PLLA微球),将超纯水加入有微球沉淀的离心管中,混匀,离心,并重复三次,获得的沉淀即为分离纯化后的PLLA微球。
实施例2
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于实施例2的搅拌速率为600rpm。
实施例3
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于实施例3的搅拌速率为1000rpm。
实施例4
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于PLLA为0.02g/mL,搅拌时间为12h。
实施例5
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于PLLA为0.03g/mL,搅拌时间为12h。
实施例6
本实施例提供一种聚乳酸的制备方法,其制备步骤与实施例5相比,其不同之处仅在于,油相和水相的体积比为1:7。
实施例7
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,包括以下步骤:
S1:称取聚乙烯醇与超纯水混合并加热至65℃,然后将温度降低至50℃后加入CMC-Na,使得CMC-Na溶解,得到水相;其中,所加入的CMC-Na的黏度范围为600~1000cp,水相中聚乙烯醇的浓度为0.015g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.0075g/mL。
S2:称取PLLA与二氯甲烷混合,并使得PLLA完全溶解,得到油相;其中,油相中PLLA的浓度为0.02g/mL,油相和水相的体积比为1:7,PLLA的分子量为120000。
S3:将水相放入温度恒定在25℃的恒温水浴磁力加热搅拌器中,以400rpm的搅拌速率持续搅拌,将油相匀速滴加至水相中,持续搅拌12h,形成聚乳酸微球,得到初品。
S4:将步骤S3得到的初品分装到离心管,5000rpm下离心10min,以去除没有形成微球的PLLA;
S5:离心后,倒出上清液,保留沉淀(即PLLA微球),将超纯水加入有微球沉淀的离心管中,混匀,离心,并重复三次,获得的沉淀即为分离纯化后的PLLA微球。
实施例8
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例7相比,其不同之处仅在于所加入的CMC-Na的黏度范围为1000~1400cp。
实施例9
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例7相比,其不同之处仅在于所加入的CMC-Na的黏度范围为1200~1600cp。
实施例10
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,包括以下步骤:
S1:称取聚乙烯醇与超纯水混合并加热至75℃,然后将温度降低至60℃后加入CMC-Na,使得CMC-Na溶解,得到水相;其中,所加入的CMC-Na的平均黏度为黏度范围为1200~1600cp,水相中聚乙烯醇的浓度为0.01g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.005g/mL。
S2:称取PLLA与二氯甲烷混合,并使得PLLA完全溶解,得到油相;其中,油相中PLLA的浓度为0.03g/mL,油相和水相的体积比为1:10,PLLA的分子量为120000。
S3:将水相放入温度恒定在37℃的恒温水浴磁力加热搅拌器中,以500rpm的搅拌速率持续搅拌,将油相匀速滴加至水相中,持续搅拌2h,形成聚乳酸微球,得到初品。
S4:将步骤S3得到的初品分装到离心管,5000rpm下离心10min,以去除没有形成微球的PLLA;
S5:离心后,倒出上清液,保留沉淀(即PLLA微球),将超纯水加入有微球沉淀的离心管中,混匀,离心,并重复三次,获得的沉淀即为分离纯化后的PLLA微球。
实施例11
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于PLLA为0.03g/mL,水相中聚乙烯醇的浓度为0.0075g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.00375g/mL,搅拌时间为12h。
实施例12
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例11相比,其不同之处仅在于所加入的CMC-Na的黏度范围600~1000cp。
实施例13
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于PLLA为0.03g/mL,水相中聚乙烯醇的浓度为0.02g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.01g/mL,搅拌时间为12h。
实施例14
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,包括以下步骤:
S1:称取聚乙烯醇与超纯水混合并加热至75℃,然后将温度降低至60℃后加入CMC-Na,使得CMC-Na溶解,得到水相;其中,所加入的CMC-Na的黏度范围为600~1000cp,水相中聚乙烯醇的浓度为0.015g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.0075g/mL。
S2:称取PLLA与二氯甲烷混合,并使得PLLA完全溶解,得到油相;其中,油相中PLLA的浓度为0.02g/mL,油相和水相的体积比为1:10,PLLA的分子量为120000。
S3:将水相放入温度恒定在37℃的恒温水浴磁力加热搅拌器中,以400rpm的搅拌速率持续搅拌,将油相匀速滴加至水相中,并伴随持续搅拌2h,形成聚乳酸微球,得到初品。
S4:将步骤S3得到的初品分装到离心管,5000rpm下离心10min,以去除没有形成微球的PLLA;
S5:离心后,倒出上清液,保留沉淀(即PLLA微球),将超纯水加入有微球沉淀的离心管中,混匀,离心,并重复三次,获得的沉淀即为分离纯化后的PLLA微球。
实施例15
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例14相比,其不同之处仅在于,将油相匀速滴加至水相中,先以400rpm伴随持续搅拌2h,然后以60rpm的搅拌速度搅拌10h。
实施例16
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例14相比,其不同之处仅在于,将油相匀速滴加至水相中,先以400rpm伴随持续搅拌2h,然后以100rpm的搅拌速度搅拌10h。
实施例17
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例14相比,其不同之处仅在于,CMC-Na的黏度范围为1500~3000cp。
实施例18
本实施例提供一种聚己内酯微球的制备方法,其包括以下步骤:
S1:将明胶与超纯水混合并加热至50℃搅拌,然后加入CMC-Na混合搅拌,使得CMC-Na溶解,得到水相;其中,所加入的CMC-Na的黏度范围为600~1000cp,水相中明胶的浓度为0.02g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.005g/mL。
S2:称取PCL与二氯甲烷混合,并使得PCL完全溶解,得到油相;其中,油相中PCL的浓度为0.05g/mL,油相和水相的体积比为1:10,PCL的分子量为37000。
S3:将水相放入温度恒定在37℃的恒温水浴磁力加热搅拌器中,以600rpm的搅拌速率持续搅拌,将油相匀速滴加至水相中,并伴随持续搅拌2h,形成PCL微球,得到初品。
S4:将步骤S3得到的初品分装到离心管,5000rpm下离心10min,以去除没有形成微球的PCL;
S5:离心后,倒出上清液,保留沉淀(即PCL微球),将超纯水加入有微球沉淀的离心管中,混匀,离心,并重复三次,获得的沉淀即为分离纯化后的PCL微球。
实施例19
本实施例提供一种聚己内酯微球的制备方法,其包括以下步骤:
S1:将明胶与超纯水混合并加热至50℃搅拌,然后加入CMC-Na混合搅拌,使得CMC-Na溶解,得到水相;其中,所加入的CMC-Na的黏度范围为1000~1400cp,水相中明胶的浓度为0.02g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.004g/mL。
S2:称取PCL与二氯甲烷混合,并使得PCL完全溶解,得到油相;其中,油相中PCL的浓度为0.06g/mL,油相和水相的体积比为1:10,PCL的分子量为37000。
S3:将水相放入温度恒定在37℃的恒温水浴磁力加热搅拌器中,以600rpm的搅拌速率持续搅拌,将油相匀速滴加至水相中,并伴随持续搅拌2h,形成PCL微球,得到初品。
S4:将步骤S3得到的初品分装到离心管,5000rpm下离心10min,以去除没有形成微球的PCL;
S5:离心后,倒出上清液,保留沉淀(即PCL微球),将超纯水加入有微球沉淀的离心管中,混匀,离心,并重复三次,获得的沉淀即为分离纯化后的PCL微球。
对比例1
本实施例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于对比例1中的CMC-Na的黏度范围为300~600cp。
对比例2
本对比例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例7相比,其不同之处仅在于所加入的CMC-Na的黏度范围为50~100cp。
对比例3
本对比例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例7相比,其不同之处仅在于所加入的CMC-Na的黏度范围为300~600cp。
对比例4
本对比例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例5相比,其不同之处仅在于,水相中聚乙烯醇的浓度为0.005g/mL,水相中CMC-Na的浓度为0.0025g/mL。
对比例5
本对比例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与对比例4相比,其不同之处仅在于所加入的CMC-Na的黏度范围为600~1000cp。
对比例6
本对比例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例11相比,其不同之处仅在于所加入的CMC-Na的黏度范围为300~600cp。
对比例7
本对比例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与对比例2相比,其不同之处仅在于对比例7没有加入CMC-Na。
对比例8
本对比例提供一种聚乳酸微球的制备方法,其制备步骤与实施例1相比,其不同之处仅在于,对比例8的水相中聚乙烯醇的浓度为0.03g/mL,PLLA的浓度为0.02g/mL。
对比例9
本对比例提供一种聚聚己内酯微球的制备方法,其制备步骤与实施例18相比,其不同之处在于,水相中明胶浓度为0.04g/mL,羧甲基纤维素钠的黏度为50~100cp。
试验例
将实施例1~实施例16以及对比例1~对比例8分离纯化后的聚乳酸微球在显微镜下观察,得到的显微镜图如图1~图16以及图19~图26所示;将实施例18、实施例19以及对比例9分离纯化后的聚己内酯微球在显微镜下观察,得到的显微镜图如图17~图18以及图27所示。
需要说明的是,图1~图27中,箭头A所指示的时圆整度不够好的微球,箭头B所指示的是表面具有凹陷/褶皱、不够光滑的微球。
通过对比实施例1~实施例16以及对比例1~对比例8可以得知,如若对比例7所示,没有加入CMC-Na,则制得的聚乳酸微球圆整度不好,且表面不光滑,具有较多褶皱。
通过对比实施例1与对比例1,可以发现,对比例1的聚乳酸微球的圆整度明显比实施例1的聚乳酸的圆整度差,实施例1的聚乳酸微球圆整度较好,表面光滑,而对比例1的聚乳酸微球表面不够光滑有褶皱。通过实施例7、对比例2和对比例3,可以发现,对比例2和对比例3的聚乳酸微球的圆整度均比实施例7的差,且对比例2和对比例3的聚乳酸微球表面有褶皱,不够光滑,实施例7的聚乳酸微球圆整度好、且表面较光滑。通过对比实施例11与对比例6,可以发现对比例6的聚乳酸微球很大部分圆整度不好,且表面粗糙,有褶皱不光滑,而实施例11的聚乳酸微球圆整度较好,表面光滑。以上的对比均说明了CMC-Na的黏度对聚乳酸微球的质量影响较大,当添加了CMC-Na时,CMC-Na的浓度及聚乙烯醇的浓度在本申请实施例的范围内,且CMC-Na的黏度在本申请实施例的范围内时,才能得到圆整度好、且表面光滑的聚乳酸微球。
通过对比实施例5与对比例4~对比例5,可以发现,实施例5的聚乳酸微球圆整度较好,且表面较光滑,而对比例4~对比例5的聚乳酸微球圆整度较差。通过以上的对比可以得知,聚乙烯醇的浓度和CMC-Na的浓度能够一起影响聚乳酸微球的质量,聚乙烯醇的浓度、CMC-Na的浓度以及CMC-Na的黏度能够一起影响聚乳酸微球的质量。当聚乙烯醇的浓度、CMC-Na的浓度以及CMC-Na的黏度均在本申请实施例的范围内时,才能制得圆整度好、且表面光滑的聚乳酸微球。
通过对比实施例1、实施例5、实施例11、实施例13和对比例4,实施例5和实施例11中,聚乳酸的浓度与聚乙烯醇的浓度之比分别满足3:1和4:1,聚乙烯醇的浓度与羧甲基纤维素钠的浓度之比满足2:1,且聚乳酸的浓度为0.03g/mL,其制得的聚乳酸微球相较于实施例1和对比例4的聚乳酸微球,圆整度更好、表面光滑,且粒径很大部分在20~50μm,而实施例13的聚乳酸粒径过小。
通过对比实施例1~实施例3的结果可以发现,当搅拌速率太大时,会导致制得的聚乳酸微球粒径过小。
通过对比实施例18、实施例19以及对比例9的结果可以发现,明胶的浓度、CMC-Na的黏度会影响聚己内酯微球的质量,当明胶的浓度、CMC-Na的浓度以及CMC-Na的黏度均在本申请实施例的范围内时,才能制得圆整度好、且表面光滑的聚己内酯微球。
以上仅为本申请的具体实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可降解微球的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
以可降解高分子材料溶液为油相,将所述油相滴加至水相中并伴随搅拌,形成可降解微球;
其中,所述水相中含有羧甲基纤维素钠和第一试剂,所述水相中的所述羧甲基纤维素钠的浓度为0.003~0.01g/mL,所述羧甲基纤维素钠的黏度为500~30000cp,所述水相中的所述第一试剂的浓度为0.005~0.02g/mL,所述第一试剂为明胶或聚乙烯醇。
2.根据权利要求1所述的可降解微球的制备方法,其特征在于,所述羧甲基纤维素钠的黏度为600~20000cp;可选地,所述羧甲基纤维素钠的黏度为10000~20000cp。
3.根据权利要求1所述的可降解微球的制备方法,其特征在于,所述可降解高分子材料包括聚己内酯、聚乳酸、聚羟基乙酸和聚乳酸-羟基乙酸共聚物中的任一种;可选地,所述油相中的所述聚乳酸的浓度为0.01~0.03g/mL,或者,所述油相中的所述聚己内酯的浓度为0.04~0.08g/mL。
4.根据权利要求3所述的可降解微球的制备方法,其特征在于,所述聚乙烯醇的浓度与所述羧甲基纤维素钠的浓度之比为1.5~2.5:1,所述可降解高分子材料的浓度与所述聚乙烯醇的浓度之比为3~4:1,且所述可降解高分子材料的浓度为0.03g/mL。
5.根据权利要求1~4任一项所述的可降解微球的制备方法,其特征在于,所述搅拌速度为400~1000rpm,所述搅拌时间为10~16h;可选地,所述搅拌速度为500~600rpm,所述搅拌时间为10~16h。
6.根据权利要求1~4任一项所述的可降解微球的制备方法,其特征在于,所述水相的制备步骤包括:将所述聚乙烯醇与水混合并加热至65~80℃,将温度降低至50~60℃后与所述羧甲基纤维素钠混合。
7.根据权利要求1~4任一项所述的可降解微球的制备方法,其特征在于,将所述水相保持在温度为20~40℃,将所述油相滴加至所述水相中并伴随搅拌。
8.一种可降解微球,其特征在于,其由权利要求1~8任一项所述的可降解微球的制备方法的制得。
9.一种如权利要求8所述的可降解微球在制备药物缓释载体、皮肤填充剂或组织工程支架中的应用。
10.一种用于治疗压力性尿失禁的填充剂,其特征在于,其含有胶原蛋白和权利要求8所述的可降解微球;可选地,所述胶原蛋白为交联胶原蛋白。
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