一种刺激敏感型透明质酸原位凝胶的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于医药技术领域，具体设计用于关节腔局部注射用温度刺激敏感型透明 质酸原位凝胶及制备方法。
【背景技术】
[0002] 关节腔注射给药可以将药物直接作用于靶部位，提高局部浓度，避免体内生理转 运屏障，改变药物的分布模式，以小剂量发挥药效，改善口服药物长期服用易产生的胃肠道 不良反应，因此在关节炎的治疗中具有广泛地应用。专利CN100594029、CN101112378和 CN101940587B等均公开了关节腔内注射给药治疗关节炎的方法。这种制剂具有多种优势： 缓释长效；可降低药物在关节腔的清除率；可减少大剂量药物的刺激性；可避免反复给药 的感染；药物仅需在注射部位有活性，降低毒副作用等。该类制剂数日甚至数月注射一次， 显著增强药物有效性与安全性，提高患者顺应性。
[0003] 温度敏感型原位凝胶是一种依赖温度而发生相转变的凝胶。它在储藏条件下是自 由流动的液体，注射进入人体后可填充于组织间隙，迅速发生相转变，在注射部位形成半固 体状态凝胶，达到局部给药或延缓药物释放的目的。它具有可注射、创伤小、给药方便、控制 药物释放等优点，适用于体内局部注射给药。泊洛沙姆（Poloxamer)是研宄最深入的制备 温度敏感原位凝胶的高分子材料。目前专利和文献资料报道的温敏凝胶的主要基质材料多 为泊洛沙姆 407(商品名为Plxxronic? F127 )，如 CN1230108A、CN101185650A、CN1593386A、 CN1377706A、CN100422268C、CN02109503. 5 等。其中，浓度为 20% -30%的 F127 水溶液具 有受热反向胶凝的性质，即冷藏温度下是自由流动的液体，而室温或体温时形成澄明的凝 胶。虽然泊洛沙姆具有良好的生物相容性、安全性和无刺激过敏性，但成本高，温度调节范 围宽。CN101327183A和CN102125516A等专利公开了壳聚糖温敏原位凝胶药剂的制备方法， 其制备温度为0-40°C，因此通过壳聚糖和泊洛沙姆共同调节，能够更好地达到人体生理条 件下的温度敏感性。
[0004] 透明质酸关节腔注射给药是治疗关节炎的常用方法。目前临床常用的透明质酸关 节腔注射剂有 Hyalgan、Artz、NRD_101、Hylan G-F20 等。其中，Hylan G-F20 为美国 Genzyme 公司生产的透明质酸凝胶注射液。专利CN02822420. 5、US2006003964和CN101112381A均 公开了透明质酸用于关节腔内给药治疗关节炎的方法。但是仅注射单一的透明质酸普通凝 胶注射剂还存在一定的缺陷，如体内滞留时间短，易被HA酶降解；体外形成凝胶后注射，使 用具有一定难度；没有包载治疗药物、起效较慢等。因此，对透明质酸进行结构修饰，制备包 载药物的缓释制剂显得尤为重要。文献等也研宄报道了透明质酸和NSAIDs组合治疗能迅 速改善关节炎患者的临床症状，并且在维持良好疗效的同时，能显著降低NSAIDs的用量。 本发明通过透明质酸-泊洛沙姆和壳聚糖-泊洛沙姆制备凝胶不但更好地调节敏感温度， 而且能够增大凝胶的疏水区域，提高载药量。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种温度刺激敏感型透明质酸原位凝胶制剂，以达到提高载 药量，降低药物不良反应，减少给药次数，发挥协同治疗关节炎的效果。本发明凝胶由包载 药物的两种生物相容性的高分子聚合物通过物理交联的方式形成的。
[0006] 本发明的另一目的是提供包载药物的温敏型原位凝胶的制备方法。
[0007] 上述的凝胶是由高分子聚合物由化学合成的透明质酸-泊洛沙姆和壳聚糖-泊洛 沙姆组成。
[0008] 其中，透明质酸的分子量为50万-500万道尔顿，优选70万-200万道尔顿；壳聚 糖的脱乙酰度为70 % -100%，优选80 % -95%。壳聚糖的分子量为10万-300万，优选25 万-90万；泊洛沙姆为Pluronic F127〇
[0009] 上述凝胶中的透明质酸-泊洛沙姆和壳聚糖-泊洛沙姆的重量比在10:1 _ 1 :1〇 之间，优选3:1 - 1:2之间。
[0010] 上述凝胶中药物包括塞来昔布、双氯芬酸、美洛昔康、依托度酸、酮洛芬、萘丁美 酮、吲哚美辛、罗非昔布的一种或几种组合。
[0011] 上述凝胶中的药物可以包载或分散于聚合物中。聚合物的浓度和载药量不受限 制，除非影响到聚合物的胶凝行为，使其不能形成凝胶。
[0012] 上述凝胶具有温度敏感性质，当温度低于体温时，以纳米混悬液形式存在，在注射 部位温度升高至体温，制剂由纳米混悬液转变成凝胶，延长药物的释放时间。
[0013] 本发明是通过以下技术方案加以实现的，将Pluronic F-127分别链接到透明质酸 和壳聚糖主链上，形成两亲性共聚物，温度低于30°C的条件下，聚合物溶液通过自组装包载 药物，制备纳米凝胶混悬液。然后，将纳米凝胶注射到体内，在体温度下形成原位凝胶。
【附图说明】
[0014] 图1为凝胶对MC3T3-E1细胞的毒性影响。
[0015] 图2为凝胶在不同温度下的药物释放曲线。
【具体实施方式】
[0016] 以下通过具体实施例来对本发明进行更详细的说明，但是本发明的范围并不限于 以下实施例。
[0017] 实施例1
[0018] 将活化后的泊洛沙姆F127与透明质酸溶于去离子水中，加入硫酸铜及抗坏血酸 钠，于40°C、氮气保护条件下反应48h。反应结束后，去离子水中透析3d，冷冻干燥得透明质 酸-泊洛沙姆聚合物。
[0019] 将聚合物悬浮于PBS缓冲液（pH 7. 4)中，探头超声6min (工作功率90W，工作脉冲 为工作Is暂停5s)，可得空白纳米凝胶混悬液。将罗非昔布溶于DMF溶液中，共聚物溶于甲 酰胺溶液中，搅拌过夜后混合后，用PBS缓冲液（pH 7. 4)透析12h，离心取上清液，过滤后冻 干，制得载药温敏纳米凝胶混悬液。
[0020] 实施例2
[0021] 以4-二甲基吡啶（DMAP)为催化剂，将泊洛沙姆与丁二酸酐溶于1，4-二氧六环 中，滴加少量三乙胺，室温反应24h。然后，将其与壳聚糖溶于pH4-5的缓冲液中，加入EDC/ NHS活化后，室温搅拌反应24h。反应结束后，蒸馏水透析三天，冷冻干燥得到白色壳聚 糖-泊洛沙姆聚合物。
[0022] 实施例3
[0023] 透明质酸-泊洛沙姆和壳聚糖-泊洛沙姆聚合物溶于PBS缓冲液（pH 7.4)中，搅 拌过夜后，超声细胞粉碎机探头超声6min (工作功率90W，工作脉冲为工作Is暂停5s)，制 备空白纳米凝胶混悬液。测定其对细胞的毒性（图1)。
[0024] 实施例4
[0025] 将塞来昔布溶于DMF溶液中，两种聚合物溶于甲酰胺溶液中，搅拌过夜后混合后， 用PBS缓冲液（pH 7. 4)透析12h，离心取上清液，过滤后冻干，复溶，制得载药温敏纳米凝胶 混悬液。不同温度下的体外药物释放曲线如图2。
【主权项】
1. 一种温度刺激敏感型透明质酸原位凝胶及其制备方法，其特征在于，该凝胶是由包 载药物的生物相容性和生物可降解性的高分子聚合物通过物理交联的方式形成的。2. 如权利要求1所述的凝胶，其中的高分子聚合物由化学合成的透明质酸-泊洛沙姆 和壳聚糖-泊洛沙姆组成。3. 根据权利要求2所述的凝胶，其中的透明质酸的分子量为50万-500万道尔顿，优选 70万-200万道尔顿。4. 根据权利要求2所述的凝胶，其中的壳聚糖的脱乙酰度为70 % -100 %，优选 80% -95%。壳聚糖的分子量为10万-300万，优选25万-90万。5. 根据权利要求2所述的凝胶，其中的泊洛沙姆为Pluronic F127。6. 根据权利要求1所述的凝胶，其中的透明质酸-泊洛沙姆和壳聚糖-泊洛沙姆的重 量比在10:1-1 :10之间，优选3:1-1:2之间。7. 根据权利要求1所述的凝胶，其中药物包括塞来昔布、双氯芬酸、美洛昔康、依托度 酸、酮洛芬、萘丁美酮、吲哚美辛、罗非昔布的一种或几种组合。8. 根据权利要求1所述的凝胶，其中药物可以包载或分散于聚合物中。聚合物的浓度 和载药量不受限制，除非影响到聚合物的胶凝行为，使其不能形成凝胶。9. 根据权利要求1所述的凝胶，具有温度敏感性质，当温度低于体温时，以纳米混悬液 形式存在，在注射部位温度升高至体温，制剂由纳米混悬液转变成凝胶，延长药物的释放时 间。10. 根据权利要求1所述的温度刺激敏感型透明质酸原位凝胶的制备方法，其中将 Pluronic F-127分别链接到透明质酸和壳聚糖主链上，形成两亲性共聚物，温度低于30°C 的条件下，聚合物溶液通过自组装包载药物，制备纳米凝胶混悬液。然后，将纳米凝胶注射 到体内，在体温度下形成原位凝胶。
【专利摘要】本发明公开了一种温度刺激敏感型透明质酸原位凝胶及其制备方法，其载体为透明质酸-泊洛沙姆和壳聚糖-泊洛沙姆两种生物可降解性高分子聚合物，药物通过物理方式包载到凝胶内。该凝胶具有温度敏感反向凝胶的特性，温度低于体温时，以纳米凝胶液体形式存在，可通过注射器注入到体内；在体内温度达到体温时，其由纳米混悬液转变成原位固态或半固态凝胶，维持药物缓慢释放。本发明的凝胶剂可携载难溶性药物，生物相溶性好，安全无毒。
【IPC分类】A61K47/36, A61K31/365, A61K47/34, A61K9/10, A61K9/06, A61P19/02
【公开号】CN104940138
【申请号】CN201510333313
【发明人】刘松岩, 邱立朋, 刘婷婷, 庄小莺, 朱佳凤, 慕松林, 陈敬华
【申请人】江南大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月16日