制备聚合物微粒的方法,聚合物微粒,使用其的医用组合物、美容组合物、医用制品和美容制品与流程

文档序号:29308294发布日期:2022-03-19 19:14阅读:85来源:国知局
制备聚合物微粒的方法,聚合物微粒,使用其的医用组合物、美容组合物、医用制品和美容制品与流程

1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年9月27日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2019-0120094号和于2020年9月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2020-0124264号的权益,其公开内容通过引用整体并入本文。
3.本公开内容涉及制备可以实现优异的机械强度和稳定性以及高交联效率和生产产率的聚合物微粒的方法,聚合物微粒,包含其的医用组合物、美容组合物、医用制品和美容制品。


背景技术:

4.随着生物制药和再生医学领域的扩展,对能够有效地生产细胞、组织、微生物等的大规模培养技术的需求正在增加。
5.在3d生物反应器内使用微载体培养贴壁细胞。在生物反应器中放入细胞、培养基和微载体,并且在搅拌培养基的同时使细胞与微载体接触,使得细胞附接至微载体的表面并进行培养。由于此时所使用的微载体提供了细胞可以贴附和增殖的高表面积/体积,因此适合于细胞的大规模培养。然而,当使用微载体扩增和培养贴壁细胞时,在培养完成之后基本上涉及通过细胞分离过程回收细胞的过程。细胞分离过程通过使用蛋白水解酶或改变温度来引起细胞分离。当增加这样的分离过程时,存在制造成本增加,经济效率降低,以及可能引起细胞损坏的问题。
6.用于解决这些问题的新材料和方法的开发正在稳定地进行。特别地,在用于注入体内细胞的细胞治疗剂的情况下,进行尝试以确保用于培养细胞的微载体的生物相容性并且省略分离和纯化过程。在这种情况下,需要实现能够在培养过程期间和在注入活体内之后承受由载体周围的流体所施加的应力的强度的颗粒。
7.此外,在将收集药物或生物活性物质的微载体安装在微针上并递送的经皮药物递送技术的情况下,微载体必须使用适合应用于活体的聚合物,并且其必须具有足够的强度,使得颗粒在穿过皮肤的角质层的过程中不会变形。稳定地渗透皮肤的微载体可以局部或全身地递送负载的药物,使其作用在所需的病变上。
8.主要用作生物相容性物质的透明质酸由n-乙酰基-d-葡糖胺和d-葡糖醛酸构成,并且为其中线性连接有重复单元的生物聚合物。透明质酸大量存在于眼球的玻璃体液、关节的滑液和鸡冠(cockscomb)等中。透明质酸由于其优异的生物相容性和粘弹性而通常被用作可生物注射的材料,但其本身容易在体内或者在诸如酸或碱的条件下分解,因此其用途受到限制。此外,当应用于微载体时,存在透明质酸在活体的ph范围内表现出负表面电荷并且显著降低细胞粘附的问题。
9.另一方面,明胶为通过使为生物结缔组织的胶原蛋白水解而获得的聚合物,并且经常用作用于细胞培养的支架。明胶可以利用其细胞粘附性能收集或培养细胞,但其强度
弱,并且具有根据温度的相变特性,因此进行了研究以通过经由化学方法引入官能团来改善其强度。
10.因此,需要开发与活体相容并且具有优异的物理特性例如物理强度、以及对热和酶的稳定性的微载体或聚合物微粒。


技术实现要素:

11.技术问题
12.本公开内容的一个目的是提供制备可以实现优异的机械强度和稳定性以及高交联效率和生产产率的聚合物微粒的方法。
13.本公开内容的另一个目的是提供通过上述制备方法制备的聚合物微粒。
14.本公开内容的另一个目的是提供包含上述聚合物微粒的医用组合物。
15.本公开内容的另一个目的是提供包含上述聚合物微粒的美容组合物。
16.本公开内容的另一个目的是提供包含上述医用组合物的医用制品。
17.本公开内容的另一个目的是提供包含上述美容组合物的美容制品。
18.技术方案
19.为了实现以上目的,根据一个方面,提供了制备聚合物微粒的方法,所述方法包括以下步骤:使包含第一交联剂和呈乳状液状态的生物相容性聚合物的混合物经受初次交联反应以形成交联的颗粒;以及提取交联的颗粒并在包含第二交联剂的有机溶剂相中进行二次交联反应。
20.根据另一个方面,提供了包含呈其中生物相容性聚合物通过交联剂交联的形式的聚合物基体的聚合物微粒。
21.根据另一个方面,提供了医用组合物,所述医用组合物包含所述聚合物微粒和包含在聚合物微粒中的药学有效物质。
22.根据另一个方面,提供了美容组合物,所述美容组合物包含所述聚合物微粒和包含在聚合物微粒中的美容有效物质。
23.根据另一个方面,提供了包含所述医用组合物的医用制品。
24.根据另一个方面,提供了包含所述美容组合物的美容制品。
25.在下文中,将更详细地描述根据本公开内容的具体实施方案的制备聚合物微粒的方法,聚合物微粒,包含其的医用组合物、美容组合物、医用制品和美容制品。
26.除非在整个本说明书中另有说明,否则本文中所使用的技术术语仅用于提及具体实施方案并且不旨在限制本公开内容。
27.除非上下文另外清楚地指出,否则本文中所使用的单数形式“一个”、“一种”和“该”包括复数引用。
28.本文中所使用的术语“包括”或“包含”指定特定特征、区域、整数、步骤、动作、要素和/或构成要素,但不排除存在或添加不同的特定特征、区域、整数、步骤、动作、要素、构成要素和/或组。
29.包括诸如“第一”、“第二”等的序数的术语仅用于将一个构成要素与另一个构成要素区分开的目的,并且不受序数限制。例如,在不脱离本公开内容的范围的情况下,第一构成要素可以被称为第二构成要素,或者类似地,第二构成要素可以被称为第一构成要素。
30.在本公开内容中,(共聚)聚合物意指包括聚合物和共聚物二者,聚合物意指由单一重复单元组成的均聚物,共聚物意指包含两种或更多种重复单元的复合聚合物。
31.本文中所使用的聚合物的分子量遵循制造商的测量方法,并且所述方法不偏离常规的gpc测量方法。例如,如本文中所使用的重均分子量可以意指通过光散射法或粘度法测量的分子量。
32.尽管本公开内容可以具有各种形式并且可以对其进行各种修改,但下面将详细例示和说明具体实例。然而,不旨在将本公开内容限于具体公开内容,而是应理解,在不脱离本发明的精神和技术范围的情况下,本公开内容包括其所有改进方案、等同方案或替代方案。
33.如本文中所使用的,微粒意指颗粒的截面为圆形或椭圆形,并且颗粒的短轴/长轴的比率(球度比)在0.7至1.0的范围内。颗粒的短轴和长轴的长度可以通过拍摄颗粒的光学照片并计算光学照片中的30个至100个任意颗粒的平均值而得到。
34.在本公开内容中,粒径dn意指在根据粒径的颗粒数的累积分布的n体积%点处的直径。即,d50是当颗粒的粒径以升序累积时在颗粒数的累积分布的50%点处的粒径,d90是在根据粒径的颗粒数的累积分布的90%点处的粒径,以及d10是在根据粒径的颗粒数的累积分布的10%点处的粒径。
35.dn可以通过使用激光衍射法来测量。具体地,将待测量的粉末分散在分散介质中,然后引入到市售的激光衍射颗粒尺寸测量仪器(horiba la-960)中,当颗粒经过激光束时测量根据颗粒尺寸的衍射图案差异,并计算颗粒尺寸分布。可以在测量装置中计算根据粒径的颗粒数累积分布的10%、50%和90%点处的粒径,从而测量d10、d50和d90。更具体地,在本公开内容中,粒径可以意指d50。
36.如本文中所使用的,乳状液意指其中一种或更多种与油相或水相不混溶的液体以颗粒形式(分散体)分散在另一种液体(分散介质)中的混合相。根据分散相的颗粒尺寸,乳状液通常可以分为粗乳状液、微乳状液和纳米乳状液。
37.现在,将更详细地描述本公开内容。
38.1.制备聚合物微粒的方法
39.根据本公开内容的一个实施方案,可以提供制备聚合物微粒的方法,所述方法包括以下步骤:使包含第一交联剂和呈乳状液状态的生物相容性聚合物的混合物经受初次交联反应以形成交联的颗粒;以及提取交联的颗粒并在包含第二交联剂的有机溶剂相中进行二次交联反应。
40.乳状液可以意指油包水(water-in-oil)乳状液、水包油(oil-in-water)乳状液、油包油(oil-in-oil)乳状液或多重乳状液。具体地,一个实施方案的乳状液可以意指油包水型乳状液。
41.在常规的聚合物细颗粒中,由于通过将颗粒直接添加到有机溶剂中来进行交联反应,因此颗粒的形态主要受聚合物的浓度和交联剂的含量影响。特别地,当聚合物的浓度低或交联剂的含量少时,存在可能无法保持颗粒的形态,并因此难以形成微粒的问题。
42.鉴于以上,本发明人通过实验发现,由于如在一个实施方案的制备聚合物微粒的方法中交联反应以两步进行,因此即使用相同量的交联剂,也使交联密度最大化,并且同时,显著地改善了微粒的机械强度和稳定性,从而完成了本公开内容。
43.特别地,还通过实验发现,由于两步交联反应中的二次交联反应以固相进行,因此即使用少量的交联剂,也可以实现球形颗粒,并且生产产率得到改善。
44.具体地,生物相容性聚合物意指可以直接注入到人体中以有效地进行应用于人体的药物的药物递送的聚合物。具体地,生物相容性聚合物可以为选自以下中的至少一种聚合物:透明质酸(ha)、羧甲基纤维素(cmc)、海藻酸、果胶、角叉菜胶、软骨素(硫酸盐)、右旋糖酐(硫酸盐)、壳聚糖、聚赖氨酸、胶原蛋白、明胶、羧甲基甲壳素、纤维蛋白、琼脂糖、支链淀粉、聚交酯、聚乙交酯(pga)、聚交酯-乙交酯共聚物(plga)、聚酸酐、聚原酸酯、聚醚酯、聚己内酯、聚酯酰胺、聚(丁酸)、聚(戊酸)、聚氨酯、聚丙烯酸酯、乙烯-乙酸乙烯酯聚合物、丙烯酸取代的乙酸纤维素、不可降解的聚氨酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氟乙烯、聚(乙烯基咪唑)、氯磺酸酯聚烯烃、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮(pvp)、聚乙二醇(peg)、聚甲基丙烯酸酯、羟丙基甲基纤维素(hpmc)、乙基纤维素(ec)、羟丙基纤维素(hpc)、环糊精、聚(n-异丙基酰胺)(pnipaam)、泊洛沙姆和聚丙烯酸类共聚物、及其衍生物。
45.更具体地,生物相容性聚合物可以为透明质酸(ha)、明胶、或透明质酸和明胶的混合物。
46.如本文中所使用的,透明质酸可以意指包括透明质酸本身和透明质酸盐二者。因此,透明质酸水溶液可以为包括透明质酸的水溶液、透明质酸盐的水溶液二者以及透明质酸和透明质酸盐的混合水溶液的概念。透明质酸的盐可以为无机盐,例如透明质酸钠、透明质酸钾、透明质酸钙、透明质酸镁、透明质酸锌、透明质酸钴;有机盐,例如透明质酸四丁基铵;及其混合物。
47.在本公开内容的一个实施方案中,透明质酸的分子量没有特别限制,但为了实现多种物理特性和生物相容性优选为500g/mol或更大且5,000,000g/mol或更小。
48.如本文中所使用的,明胶可以意指通过用酸或碱对来源于动物的胶原蛋白进行处理并随后将其提取而获得的蛋白质。
49.在本公开内容的一个实施方案中,明胶的分子量没有特别限制,但为了实现多种物理特性和生物相容性优选为100,000g/mol或更大且5,000,000g/mol或更小。
50.在本公开内容的一个实施方案中,第一交联剂的实例没有特别限制。具体地,第一交联剂可以包括选自以下中的一者:1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)、乙二醇二缩水甘油醚(egdge)、1,6-己二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、聚四亚甲基二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、三甲基丙烷聚缩水甘油醚、1,2-双(2,3-环氧丙氧基)乙烯、季戊四醇聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、二乙烯基砜和戊二醛。
51.在本公开内容的一个实施方案中,使包含第一交联剂和呈乳状液状态的生物相容性聚合物的混合物经受初次交联反应以形成交联的颗粒的步骤可以包括:将其中溶解有生物相容性聚合物的水溶液添加到疏水性溶剂中以形成乳状液;以及向包含乳状液的混合溶液中添加第一交联剂。
52.即,初次交联反应可以为通过向包含生物相容性聚合物的乳状液中添加第一交联剂而进行的液相反应。
53.此外,在使包含第一交联剂和呈乳状液状态的生物相容性聚合物的混合物经受初次交联反应以形成交联的颗粒的步骤中,相对于100重量份的生物相容性聚合物,第一交联
剂可以以30重量份或更大且300重量份或更小、40重量份或更大且250重量份或更小、或者50重量份或更大且200重量份或更小的量包含在内。在根据本公开内容的一个实施方案的制备聚合物微粒的方法中,由于在如上所述的初次交联反应之后进行二次交联反应,因此即使第一交联剂以相对于100重量份的生物相容性聚合物的30重量份或更大且300重量份或更小的少量添加,也可以制备实现足够的机械强度和球度比的聚合物微粒。
54.当第一交联剂以相对于100重量份的生物相容性聚合物的小于30重量份的含量添加时,交联度低,使得难以形成颗粒,而当以超过300重量份添加时,可能出现其中过量的未反应交联剂没有被纯化而保留在交联的颗粒中的技术问题。
55.另一方面,根据本公开内容的一个实施方案,在提取交联的颗粒并在包含第二交联剂的有机溶剂相中进行二次交联反应的步骤中,交联的颗粒和第二交联剂可以以固相进行交联反应。
56.即,根据本公开内容的制备聚合物微粒的方法,可以包括在碱性有机溶剂中以固相进行的二次交联反应。此外,以固相进行的二次交联反应可以意指使溶胀的聚合物颗粒脱水并以更加聚集的状态进行的二次交联反应。如在本公开内容的一个实施方案中,当包括在有机溶剂中以固相进行的二次交联反应,即,包括通过使溶胀的聚合物颗粒脱水并以更加聚集的状态进行的二次交联反应时,与未这样进行的情况相比实现了优异的交联效率,从而能够获得具有高强度的微粒。
57.在本公开内容的一个实施方案中,回收交联的颗粒可以遵循使用筛眼孔径为30μm或更大的网筛的方法。如上所述,通过回收经由第一交联反应形成的交联的颗粒,然后将其再分散在有机溶剂中并添加第二交联剂,可以以更加聚集的固相进行二次交联。
58.在本公开内容的一个实施方案中,第二交联剂的实例没有特别限制。具体地,第二交联剂可以包括选自以下中的一者:1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)、乙二醇二缩水甘油醚(egdge)、1,6-己二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、聚四亚甲基二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、三甲基丙烷聚缩水甘油醚、1,2-双(2,3-环氧丙氧基)乙烯、季戊四醇聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、二乙烯基砜和戊二醛。更具体地,第二交联剂可以为1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)。
59.在本公开内容的一个实施方案中,第一交联剂和第二交联剂可以各自独立地包括选自以下中的一者:1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)、乙二醇二缩水甘油醚(egdge)、1,6-己二醇二缩水甘油醚、丙二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇二缩水甘油醚、聚四亚甲基二醇二缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、聚甘油聚缩水甘油醚、二甘油聚缩水甘油醚、甘油聚缩水甘油醚、三甲基丙烷聚缩水甘油醚、1,2-双(2,3-环氧丙氧基)乙烯、季戊四醇聚缩水甘油醚、山梨糖醇聚缩水甘油醚、二乙烯基砜和戊二醛。优选地,第一交联剂和第二交联剂二者可以为1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)。
60.此外,相对于100重量份的生物相容性聚合物,第二交联剂可以以30重量份或更大且300重量份或更小、40重量份或更大且250重量份或更小、或者50重量份或更大且200重量份或更小的量包含在内。在根据本公开内容的一个实施方案的制备聚合物微粒的方法中,当如上所述在初次交联反应之后进行二次交联反应时,相对于100重量份的生物相容性聚合物,第二交联剂以30重量份或更大且300重量份或更小的量添加,从而能够制备实现足够
的机械强度和球度比的聚合物微粒。
61.当第二交联剂以相对于100重量份的生物相容性聚合物的小于30重量份的量添加时,交联度低,使得难以形成颗粒,而当以超过300重量份添加时,可能出现其中过量的未反应交联剂没有被纯化而保留在交联的颗粒中的技术问题。
62.另一方面,在提取交联的颗粒并在包含第二交联剂的有机溶剂相中进行二次交联反应的步骤中,有机溶剂可以为选自以下中的一者:乙醇、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基-2-吡咯烷酮、n-甲基己内酰胺、2-吡咯烷酮、n-乙基吡咯烷酮、n-乙烯基吡咯烷酮、二甲基亚砜、四甲基脲、吡啶、二甲基砜、六甲基亚砜、γ-丁内酯、3-甲氧基-n,n-二甲基丙酰胺、3-乙氧基-n,n-二甲基丙酰胺、3-丁氧基-n,n-二甲基丙酰胺、1,3-二甲基-咪唑啉酮、乙基戊基酮、甲基壬基酮、甲基乙基酮、甲基异戊基酮、甲基异丙基酮、环己酮、碳酸亚乙酯、碳酸亚丙酯、二甘醇二甲醚、4-羟基-4-甲基-2-戊酮、乙二醇单甲醚、乙二醇单甲醚乙酸酯、乙二醇单乙醚、乙二醇单乙醚乙酸酯、乙二醇单丙醚、乙二醇单丙醚乙酸酯、乙二醇单异丙醚、乙二醇单异丙醚乙酸酯、乙二醇单丁醚和乙二醇单丁醚乙酸酯。
63.此外,在提取交联的颗粒并在包含第二交联剂的有机溶剂相中进行二次交联反应的步骤中,包含第二交联剂的有机溶剂相可以为碱性混合溶剂。即,本公开内容的二次交联反应可以在其中碱性水溶液与为有机溶剂的乙醇混合的有机溶剂相中进行。碱性水溶液的实例没有如此限制,但可以为例如氢氧化钠水溶液。
64.由于包含二次交联剂的有机溶剂为碱性混合溶剂,因此可以产生有利于亲核取代反应(sn反应)以提高交联反应的效率的环境。
65.2.聚合物微粒
66.根据本公开内容的一个实施方案,可以提供聚合物微粒,其包含呈其中生物相容性聚合物通过交联剂交联的形式的聚合物基体。
67.本发明人对聚合物微粒进行了研究,并且通过实验确定,通过如上所述在利用溶胀的乳状液的初次交联反应之后,经过以脱水和聚集的固相进行的二次交联反应,即使用相同量的交联剂也使交联密度最大化,并且同时显著地改善了微粒的机械强度和稳定性,从而完成了本公开内容。
68.特别地,通过实验还发现,由于两步交联反应中的二次交联反应以固相进行,因此即使用少量的交联剂,也可以实现球形颗粒,并且提高了生产产率。
69.具体地,在以上实施方案的聚合物微粒中,聚合物基体可以包括第一交联区,在第一交联区中生物相容性聚合物通过第一交联剂交联;和第二交联区,在第二交联区中生物相容性聚合物通过第二交联剂交联。
70.第一交联区意指通过进行包含生物相容性聚合物的乳状液与第一交联剂的初次交联反应而形成的交联区,第二交联区可以意指通过在包含生物相容性聚合物的乳状液中在没有进行与第一交联剂的初次交联反应的情况下进行与第二交联剂的二次交联反应而形成的交联区、以及其中第一交联区和第二交联剂通过另外的二次交联反应而形成的交联区。
71.另一方面,聚合物微粒在蒸馏水中的平均直径可以为1μm或更大且650μm或更小、100μm或更大且600μm或更小、或者200μm或更大且550μm或更小、或者300μm或更大且500μm或更小。当聚合物微粒的平均直径满足上述范围时,细胞粘附和培养性能是优异的。
72.此外,聚合物微粒的球度比可以为0.9或更大且1.0或更小、0.95或更大且1.0或更小、0.96或更大且0.99或更小、或者0.97或更大且0.99或更小。
73.球度比可以通过拍摄聚合物微粒的光学照片并计算光学照片中的30个至100个任意颗粒的平均值而获得。
74.此外,聚合物微粒的根据下式1的溶胀度可以为55或更小、0.1或更大且55或更小、0.1或更大且50或更小、0.2或更大且50或更小、0.5或更大且30或更小、0.8或更大且18或更小。
75.[式1]
[0076]
溶胀度={(在蒸馏水中的平均直径)
3-(干燥之后的平均直径)3}/(干燥之后的平均直径)3。
[0077]
当聚合物微粒的溶胀度超过55时,可能出现其中交联密度低、机械强度劣化并且稳定性降低的技术问题。
[0078]
此外,当聚合物微粒变形至平均直径的50%的水平时,聚合物微粒的平均压缩强度可以为0.1mn或更大、0.1mn或更大且100mn或更小、0.11mn或更大且100mn或更小、1mn或更大且100mn或更小、1mn或更大且90mn或更小、1mn或更小且60mn或更小。
[0079]
平均压缩强度可以为当对于n个聚合物微粒而言变形至平均直径的50%的水平时的压缩强度除以n的值。
[0080]
例如,在本公开内容中,平均压缩强度可以为当对于30个聚合物微粒而言变形至平均直径的50%的水平时的压缩强度除以30的值。
[0081]
当聚合物微粒的平均压缩强度小于0.1mn时,可能出现其中聚合物微粒的机械强度劣化并且细胞培养能力显著降低的技术问题。
[0082]
3.医用组合物
[0083]
根据本公开内容的另一个实施方案,可以提供医用组合物,其包含另一个实施方案的聚合物微粒和包含在聚合物微粒中的药学有效物质。关于聚合物微粒的内容可以包括以上另外的实施方案中描述的所有内容。
[0084]
药学活性物质可以以包含在聚合物微粒中的状态存在。
[0085]
药学有效物质的实例没有特别限制,并且可以根据一个实施方案的聚合物微粒的应用而没有限制地应用适合于该应用的有效物质。即,药学有效物质的具体实例没有限制,并且其实例可以包括选自安非他明(ampetaminil)、槟榔碱(arecolin)、阿托品、布拉洛尔、丁丙诺啡、辣椒素、肌安宁、氯丙嗪、环吡酮胺、可卡因、地昔帕明、达克罗宁、肾上腺素、乙琥胺、氟西汀、氢化吗啡、丙咪嗪、利多卡因、甲基苯丙胺、美丙酸(melproic acid)、哌醋甲酯、吗啡、奥昔布宁、纳多洛尔、尼古丁、硝酸甘油、心得静、丙胺卡因、普鲁卡因、心得安、利凡斯的明、东莨菪碱、司立吉林、妥洛特罗、丙戊酸、多奈哌齐等中的药物,以及选自epo(促红细胞生成素)、人生长激素(hgh)、艾塞那肽、glp-1(胰高血糖素样肽-1)、胰岛素、csf(粒细胞集落刺激因子)、雌激素、黄体酮、甲状旁腺激素(pth)等中的基于肽或基于蛋白质的药物。可没有限制地应用其中证明药理作用的所有药理学物质。
[0086]
所添加的药学有效物质的量也没有特别限制,并且含量可以根据应用用途和目标而没有限制地使用。例如,相对于100重量份的聚合物微粒,有效物质可以以0.0001重量份或更大且1000重量份或更小的量包含在内。相对于聚合物微粒,有效物质可以以少量或过
量包含在内而没有限制。
[0087]
4.美容组合物
[0088]
根据本公开内容的又一个实施方案,可以提供美容组合物,其包含另一个实施方案的聚合物微粒和包含在聚合物微粒中的美容有效物质。关于聚合物微粒的内容可以包括以上另外的实施方案中描述的所有内容。
[0089]
美容有效物质可以以包含在聚合物微粒中的状态存在。
[0090]
美容有效物质的实例没有特别限制,并且可以根据一个实施方案的聚合物微粒的应用而没有限制地应用适合于该应用的有效物质。
[0091]
所添加的美容有效物质的量也没有特别限制,并且含量可以根据应用用途和目标而没有限制地使用。例如,相对于100重量份的聚合物微粒,有效物质可以以0.0001重量份或更大且1000重量份或更小的量包含在内。相对于聚合物微粒,有效物质可以以少量或过量包含在内而没有限制。
[0092]
5.医用制品
[0093]
根据本公开内容的又一个实施方案,可以提供医用制品,其包含另一个实施方案的医用组合物。关于医用组合物的内容可以包括以上另外的实施方案中描述的所有内容。
[0094]
医用制品的实例没有特别限制,并且为了实现本公开内容的特性,当通过将其插入身体中使用时,或者当必须长时间保持强度时是合适的。例如,医用制品可以包括身体植入物、可植入的药物递送体系、经皮贴剂、伤口治疗物等。
[0095]
6.美容制品
[0096]
根据本公开内容的又一个实施方案,可以提供美容制品,其包含另一个实施方案的美容组合物。关于美容组合物的内容可以包括以上另外的实施方案中描述的所有内容。
[0097]
美容制品的实例没有特别限制,并且为了实现本公开内容的特性,例如,可以提及美容霜、乳液、发胶、面膜(面罩)等。
[0098]
尽管美容包的结构没有特别限制,但其可以包括例如支撑体和形成在支撑上并且包含另一个实施方案的聚合物微粒的美容有效物质递送层。支撑体的实例可以包括织造织物、非织造织物、有机硅、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、金属网、聚酯等。
[0099]
有益效果
[0100]
根据本公开内容,可以提供制备可以实现优异的机械强度和稳定性以及高交联效率和生产产率的聚合物微粒的方法,以及使用其的聚合物微粒。
具体实施方式
[0101]
在下文中,将通过实施例更详细地描述本公开内容。然而,这些实施例仅用于说明性目的,并且本公开内容的范围不限于此。
[0102]
实施例1:聚合物微粒的制备
[0103]
将0.15g透明质酸盐(重均分子量:500kda,制造商:sk bioland)和1g明胶(凝胶强度:300g bloom,制造商:sigma-aldrich,产品名称:g2500)分别以3重量%和20重量%溶解在蒸馏水中以制备两种溶液,并将这两种溶液以1:1的体积比混合。将该混合溶液(11.15g)与液体石蜡溶液(40g)混合以制备包含油包水(w/o)微乳状液的混合溶液。然后向51.15g混合溶液中添加1.1g(1ml)作为交联剂的1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde),使其在室温下经
受交联反应5天,然后以丙酮、二氯甲烷和蒸馏水的顺序洗涤以制备交联的颗粒。此时,使用筛眼孔径为45μm的网筛回收交联的颗粒。
[0104]
将1.1g(1ml)1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde)添加到31.56g乙醇和9.88g 0.1n naoh水溶液的混合溶液中以制备溶液,并向该溶液中添加交联的颗粒并使其在室温下经受交联反应3天以制备聚合物的交联的颗粒。将制备的颗粒以乙醇和蒸馏水的顺序洗涤,然后使用网孔尺寸为45μm的筛回收制备的交联的颗粒。将回收的交联的颗粒使用筛眼孔径为300μm的网筛过滤,并对剩余的交联的颗粒进行分析。
[0105]
实施例2:聚合物微粒的制备
[0106]
以与实施例1中相同的方式制备聚合物微粒,不同之处在于仅添加1g明胶而不添加透明质酸盐。
[0107]
比较例1:聚合物微粒的制备
[0108]
将0.15g透明质酸盐(重均分子量:500kda,制造商:sk bioland)和1g明胶(凝胶强度:300g bloom,制造商:sigma-aldrich,产品名称:g2500)分别以3重量%和20重量%溶解在蒸馏水中以制备两种溶液,然后将这两种溶液以1:1的体积比混合。将该混合溶液(11.15g)与液体石蜡溶液(40g)混合以制备包含油包水(w/o)微乳状液的混合溶液。然后,向51.15g混合溶液中添加1.1g(1ml)作为交联剂的1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde),并使其在室温下经受交联反应5天。
[0109]
然后向混合溶液中添加1.1g(1ml)作为交联剂的1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde),并使其在室温下经受交联反应3天以制备聚合物微粒。将制备的颗粒以丙酮、二氯甲烷和蒸馏水的顺序洗涤,然后使用网孔尺寸为45μm的筛回收交联的颗粒。将回收的交联的颗粒使用网孔尺寸为300μm的筛过滤,并对剩余的交联的颗粒进行分析。
[0110]
比较例2:聚合物微粒的制备
[0111]
将0.15g透明质酸盐(重均分子量:500kda,制造商:sk bioland)和1g明胶(凝胶强度:300g bloom,制造商:sigma-aldrich,产品名称:g2500)分别以3重量%和20重量%溶解在蒸馏水中以制备两种溶液,然后将这两种溶液以1:1的体积比混合。将该混合溶液(11.15g)与液体石蜡溶液(40g)混合以制备包含油包水(w/o)微乳状液的混合溶液。然后,向51.15g混合溶液中添加1.1g(1ml)作为交联剂的1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde),并使其在室温下经受交联反应5天。将制备的颗粒以丙酮、二氯甲烷和蒸馏水的顺序洗涤,然后使用网孔尺寸为45μm的筛回收交联的颗粒。
[0112]
将交联的颗粒添加到31.56g乙醇和9.88g 0.1n naoh水溶液的混合溶液中,使其在室温下经受交联反应3天以制备聚合物微粒。将制备的颗粒以乙醇和蒸馏水的顺序洗涤,然后使用网孔尺寸为45μm的筛回收交联的颗粒。将回收的交联的颗粒使用筛眼孔径为300μm的网筛过滤,并对剩余的交联的颗粒进行分析。
[0113]
比较例3:聚合物微粒的制备
[0114]
将0.15g透明质酸盐(重均分子量:500kda,制造商:sk bioland)和1g明胶(凝胶强度:300g bloom,制造商:sigma-aldrich,产品名称:g2500)分别以3重量%和20重量%溶解在蒸馏水中以制备两种溶液,然后将这两种溶液以1:1的体积比混合。将该混合溶液(11.15g)与液体石蜡溶液(40g)混合以制备包含油包水(w/o)微乳状液的混合溶液。然后,向51.15g混合溶液中添加1.1g(1ml)作为交联剂的1,4-丁二醇二缩水甘油醚(bdde),并使
其在室温下经受交联反应5天。将制备的颗粒以丙酮、二氯甲烷和蒸馏水的顺序洗涤,然后使用网孔尺寸为45μm的筛回收交联的颗粒。将回收的交联的颗粒使用网孔尺寸为300μm的筛过滤,并对剩余的交联的颗粒进行分析。
[0115]
实验例:聚合物微粒的物理特性的测量
[0116]
对于以上实施例和比较例中制备的聚合物微粒,通过以下方法评估聚合物微粒的溶胀度、球形度、强度、细胞培养适用性和稳定性。
[0117]
1.平均直径和溶胀度
[0118]
测量实施例和比较例的聚合物微粒在蒸馏水中的平均直径并由此计算溶胀度。
[0119]
根据下式1计算根据本公开内容的颗粒的溶胀度:
[0120]
[式1]
[0121]
溶胀度={(在蒸馏水中的平均直径)
3-(干燥之后的平均直径)3}/(干燥之后的平均直径)3。
[0122]
此时,溶胀度值越接近0意指没有发生溶胀,所述值越大意指颗粒发生溶胀并变大。
[0123]
使用激光颗粒尺寸分析仪(horiba,partica la-960)来测量在蒸馏水中的平均直径,以及由经干燥的微粒的sem(hitach,s-4800)照片中的30个任意颗粒的直径来计算干燥之后的平均直径。
[0124]
2.球形度
[0125]
拍摄实施例和比较例的聚合物微粒的光学(olympus,bx53)照片,并由此计算球形度的程度。
[0126]
根据本公开内容的球形度的程度计算为光学照片中的30个任意颗粒的最长直径与最短直径的比率(长轴/短轴比)的平均值。
[0127]
此时,当球形度值接近1时,其是指接近球形形状。
[0128]
3.强度
[0129]
对于实施例和比较例的聚合物微粒,使用质构分析仪设备测量微粒的强度。将用蒸馏水溶胀的30个微粒以单层放置在配备有5n载荷单元的设备的扁平圆柱形探头下方的区域上。将初始触发力设定为1mn,并将颗粒以1mm/秒的速率进行压缩。将当平均粒径变形至初始直径的50%的水平时的力定义为压缩力。
[0130]
平均压缩强度是通过将压缩力除以30(其为待测量的微粒的数目)而计算的值。
[0131]
4.细胞培养适用性
[0132]
在6孔板中装入细胞培养基,添加聚合物微粒和细胞,并通过板岩法培养细胞。此时,将培养基的温度保持在37℃,将细胞培养3天,并确定用聚合物微粒培养的细胞数。
[0133]
此时,基于以下标准评估细胞培养适用性。
[0134]
适用:当培养的细胞数相对于注射的细胞数为150%或更大时
[0135]
不适用:当培养的细胞数相对于注射的细胞数小于150%时
[0136]
5.稳定性
[0137]
基于以下标准,评估在使用高温和高压灭菌器(高压釜)的灭菌过程期间置于磷酸盐缓冲盐水溶液中的聚合物微粒的稳定性和长期培养之后的颗粒稳定性:
[0138]
适用:当在使用高压釜之前和之后经干燥的聚合物微粒的重量减少率为10%或更
小时
[0139]
不适用:当在使用高压釜之前和之后经干燥的聚合物微粒的重量减少率超过10%时
[0140]
[表1]
[0141][0142][0143]
如表1所示,可以确定,在通过本公开内容的包括进行初次交联然后回收颗粒并进行二次交联的步骤的制备方法制备的实施例的聚合物微粒中,不仅与首先注射的细胞数相比培养的细胞数等于或高于150%,因此其适合于细胞培养;而且经干燥的聚合物微粒在高压斧处理之前和之后的重量减少率显示为10%或更少,因此其适合于灭菌处理和长期培养。此外,可以确定,在实施例的聚合物微粒中,球形度显示为0.9或更大,表明球形度高,并且同时溶胀度显示为0.82或更大且17.19或更小,表明交联度优异。此外,可以确定平均压缩强度显示为1.17mn或更大,因此实现了优异的机械特性并且颗粒具有高交联密度。
[0144]
即,确定通过目前的包括进行初次交联然后回收颗粒并进行二次交联的步骤的制备方法制备的实施例的聚合物微粒适合于细胞培养、灭菌处理和长期培养,并且还可以实现优异的交联密度和机械特性。
[0145]
另一方面,可以确定,如与本公开内容的实施例相比,在初次交联之后没有回收颗粒的情况下立即经过二次交联的比较例1的聚合物微粒中,不仅经干燥的聚合物微粒在高压釜处理之前和之后的重量减少率显示为大于10%,使得不适合于灭菌和长期培养;而且溶胀度显示为56.51,表明交联度较差。此外,可以确定平均压缩强度显示为0.9mn,表明机械特性较差,并且颗粒具有低交联密度。
[0146]
此外,可以确定,如与实施例相比,在初次交联之回收颗粒并且在不添加二次交联剂的情况下仅经过脱水过程的比较例2的聚合物微粒中,不仅经干燥的聚合物微粒在高压釜处理之前和之后的重量减少率超过10%,使得不适合于灭菌和长期培养;而且溶胀度显示为132.43,表明交联度较差。此外,可以确定平均压缩强度为0.3mn,表明机械特性较差,并且颗粒具有低交联密度。
[0147]
此外,可以确定,与本公开内容的实施例相比,在仅经过初次交联而省略二次交联步骤的比较例3的聚合物微粒中,不仅经干燥的聚合物微粒在高压釜处理之前和之后的重量减少率显示为大于10%,使得不适合于灭菌和长期培养;而且溶胀度显示为127.79,表明交联度较差。此外,可以确定平均压缩强度显示为0.23mn,表明机械特性较差,并且颗粒具
有低交联密度。
当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1