本发明涉及一种聚苹果酸。
背景技术:
心脏支架(stent)又称冠状动脉支架,是心脏介入手术中常用的医疗器械,具有疏通动脉血管的作用。主要材料为不锈钢、镍钛合金或钴铬合金。
现有的金属支架容易导致血管再狭窄。在一种新型的支架中,将抗血栓和抗增生药物包裹于心脏支架上,植入支架后,药物缓慢释放,可以增加局部的药物浓度,减少副作用,降低再狭窄率。
现有的药物载体一般有生物降解和不可降解高分子材料,在生物降低高分子材料中,药物的释放率低,有效时间短。现在常用的可降解材料载体有聚乳酸、聚乙醇酸等,还有最近研究较多的聚谷氨酸,同它们相比,聚苹果酸具有独特的优点。聚乳酸、聚乙醇酸等都是水不溶性,交联的药物分子在体内释放的很缓慢,影响药效。聚谷氨酸等吸水性太强,容易崩解,对于其药效也有影响。聚苹果酸的侧基含有很多的羧基,易溶于水,而且羧基可以与药物集团中有毒性的侧基结合,降低其毒性。当聚合物分子进入体内后,羧基可以作为水解催化的基点。
技术实现要素:
本发明的目的在于:针对上述存在的问题,提供一种环糊精接枝改性聚苹果酸,制备的步骤如下:
步骤一、取聚苹果酸菌株接种到平板上,在25℃-29℃中培养2-4小时,挑取单菌落进行活化;
步骤二、种子培养,将上述活化中的菌种接种到种子培养基,培养温度为26℃,转速为300转/分钟,培养时间为48小时;
步骤三、扩大培养,将种子液按照10%的接种量在扩大培养基中进行培养,温度为26℃,转速为300转/分钟,培养时间为72小时;
步骤四、将扩大培养液按照5%的接种量接种到发酵罐中培养,培养温度为30℃,培养时间为10天,发酵转速为300转/分钟;
步骤五、取发酵液,离心收集细胞,用氯仿水浴加热,离心取上清液,抽干氯仿,制得聚苹果酸;
步骤六、将6-醛基化的β-环糊精、制备的苹果酸溶于羧酸盐溶液中,搅拌,加入硼氢化钠在室温搅拌一小时,反应后用水淬灭,溶解在乙酸乙酯中,过滤,滤液用水,饱和盐水洗涤,后来又用饱和碳酸氢钠、5%氢氧化钠洗涤,用乙酸乙酯萃取,旋干得产品;
步骤七、将上述产品溶解在水中,用半透膜过滤截留分子量为10000的产品透析,获得透析液,干燥制得环糊精接枝改性后的聚苹果酸。
作为改进,所述种子培养基按照重量份包括:蒸馏水100份,葡萄糖1-5份、硫酸钾:0.1-1份、硫酸钠0.01-0.1份。
作为改进,所述的扩大培养基按照重量份包括:蒸馏水100份,葡萄糖2-4份、硫酸钾:0.1-1份、硫酸钠0.01-0.1份。
作为改进,所述的发酵培养液按照重量份包括:蒸馏水100份、葡萄糖0.1-2份、酵母膏0.1-3份。
作为改进,所述的环糊精和聚苹果酸重复单位的摩尔比为1:10。
作为改进,所述的发酵培养液的ph值为7。
本发明公开的聚苹果酸一方面具有良好的生物相容性和可降解性,同时引入环糊精的接枝基团,能够充分利用环糊精的包埋能力,形成一定的网状结构,具有优异的包埋效果,能够延长药物释放时间、提高释放效率。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
具体实施例1:一种环糊精接枝改性聚苹果酸,制备的步骤如下:
步骤一、取聚苹果酸菌株接种到平板上,在25℃中培养2小时,挑取单菌落进行活化;
步骤二、种子培养,将上述活化中的菌种接种到种子培养基,培养温度为26℃,转速为300转/分钟,培养时间为48小时;
步骤三、扩大培养,将种子液按照10%的接种量在扩大培养基中进行培养,温度为26℃,转速为300转/分钟,培养时间为72小时;
步骤四、将扩大培养液按照5%的接种量接种到发酵罐中培养,培养温度为30℃,培养时间为10天,发酵转速为300转/分钟;
步骤五、取发酵液,离心收集细胞,用氯仿水浴加热,离心取上清液,抽干氯仿,制得聚苹果酸;
步骤六、将6-醛基化的β-环糊精、制备的苹果酸溶于羧酸盐溶液中,搅拌,加入硼氢化钠在室温搅拌一小时,反应后用水淬灭,溶解在乙酸乙酯中,过滤,滤液用水,饱和盐水洗涤,后来又用饱和碳酸氢钠、5%氢氧化钠洗涤,用乙酸乙酯萃取,旋干得产品;
步骤七、将上述产品溶解在水中,用半透膜过滤截留分子量为10000的产品透析,获得透析液,干燥制得环糊精接枝改性后的聚苹果酸。
所述种子培养基按照重量份包括:蒸馏水100份,葡萄糖1份、硫酸钾:0.1份、硫酸钠0.01份。所述的扩大培养基按照重量份包括:蒸馏水100份,葡萄糖2份、硫酸钾:0.1份、硫酸钠-0.1份。所述的发酵培养液按照重量份包括:蒸馏水100份、葡萄糖0.1份、酵母膏0.1份。
所述的环糊精和聚苹果酸重复单位的摩尔比为1:10,所述的发酵培养液的ph值为7。
将本实施例的聚苹果酸涂抹在心脏支架上,在涂层中在加入雷帕霉素(rapm)后,将支架植入人体的第一周10%的雷帕霉素被释放,第四周后,释放量为20%,两个月后,释放量为30,三个月后,释放量为40%,半年后释放量为80%,一年的释放量为99%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。