一種術后防粘連材料的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種術后防粘連材料的制備方法，包括以下步驟：首先采用聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐與去乙酰化透明質酸、琥珀酰殼聚糖、聚賴氨酸反應制得交聯活性酯，然后通過交聯活性酯與甲基纖維素反應，成膜制得術后防粘連材料。本發明制得的術后防粘連材料，生物相容性好，力學性能優異，注射性和流變學性能好，且其在體內滯留時間比較久，防粘連效果好。
【專利說明】
一種術后防粘連材料的制備方法
技術領域
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[0001]本發明涉及醫用生物材料技術領域，具體的涉及一種術后防粘連材料的制備方法。
【背景技術】
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[0002]在外科手術后，易發生組織粘連，這既是外科領域常見的臨床現象，也是患者在愈合過程中必須經歷的過程。粘連是結締組織纖維帶與相鄰的組織或器官結合在一起而形成的異常結構。如果粘連現象在腹腔、盆腔骨骼等手術中出現，就會引起嚴重的并發癥，如腹部、盆腔等均可引起粘連性腸梗阻，甲狀腺手術后引起喉返神經損傷以及因盆腔組織粘連而導致的女性不育癥。
[0003]粘連發生的主要原因有以下幾種:因局部缺血而引起的炎癥，手術過程中的創傷，身體中異物的存在，出血處和暴漏傷口處得細菌感染。預防粘連的目的是消滅或減少粘連發生的嚴重程度和范圍，進而防止由粘連引發的并發癥出現。國內外有兩種途徑來防止術后組織粘連，一種是依據生理/藥理機制的治療方法，主要是藥物減輕炎性反應和溶解纖維蛋白，另一種是醫療器械類的阻隔膜。目前，已上市防手術后粘連制劑雖然有一定效果，但仍存在使用不方便，在體內不易降解，需手術取出等缺點。而目前臨床上經常使用的防粘連制劑尚存在一些不足，如分子量不夠大，濃度較低，體內滯留時間短，有的劑型不易進行大規模生產等。
[0004]中國專利(201110392570.6)公開了一種交聯透明質酸與羥丙基甲基纖維素組合水凝膠，它的原料組成為交聯透明質酸羥丙基甲基纖維素0.05%-1%，其余為水，本發明采用高速分散法在交聯透明質酸中混入羥丙基甲基纖維素，兩者之間只是簡單的物理混合，羥丙基纖維素可以穿插到交聯透明質酸的孔隙中，填補了交聯透明質酸的孔隙，并利用氫鍵作用將羥丙基甲基纖維素固定在交聯透明質酸的網格中，從而有效阻止了交聯透明質酸的降解，延長了透明質酸在體內停留的時間，但是其力學性能比較差，穩定性不好，且生物相容性有待改善。
[0005]中國專利(201510810221.X)公開了一種透明質酸-甲基纖維素復合水凝膠，該復合水凝膠由甲基纖維和透明質酸組成，兩者質量比為(5-11): 1，具有交聯網絡結構，孔徑為30-100μπι。該發明將具有溫敏特性、生物相容性良好、體內降解較緩慢的甲基纖維素與透明質酸分子通過聚乙二醇進行物理交聯反應得到透明質酸-甲基纖維素復合水凝膠，得到的復合水凝膠力學性能好，但是其注射性和流變學性能不太好。
【發明內容】
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[0006]本發明的目的是提供一種術后防粘連材料的制備方法，該防粘連材料力學性能好，生物相容性好，穩定性能優異，流變學性能好，且在體內滯留時間比較長。
[0007]為實現上述目的，本發明采用以下技術方案:
[0008]—種術后防粘連材料的制備方法，包括以下步驟:
[0009](I)將聚乙二醇溶解于二氧六環中，以吡啶作為催化劑，加入琥珀酸酐，在110°C、3000-5000rpm的條件下回流攪拌2-6h，回流結束后，邊攪拌邊滴加無水乙醚至不再產生沉淀，之后放置冰浴中攪拌，過濾后將沉淀溶解于二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾，并將過濾后的沉淀干燥；
[0010](2)將步驟(I)得到的沉淀與N-羥基琥珀亞酰胺溶于N，N-二甲基甲酰胺中，攪拌2-3h，加入二環己基碳化二亞胺后繼續攪拌5-12h，快速攪拌并加入無水乙醚至沉淀不再產生，然后放置冰浴中攪拌，過濾得到的沉淀溶解在二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾得到的沉淀進行真空干燥，得到聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐；
[0011 ] (3)向透明質酸的水溶液中滴加氫氧化鈉溶液，300-500轉/分的狀態下攪拌2-3h，得到去乙酰化透明質酸；
[0012](4)將第一份人工腦脊液加熱至70-100°C，加入氯化鈉、磷酸鈉和甲基纖維素，攪拌混合均勻后加入第二份人工腦脊液，冰鹽浴中攪拌30-50min，得到甲基纖維素溶液，4°C冷藏過夜；
[0013](5)將聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐配制成水溶液，加入步驟(3)制得的去乙酰化透明質酸溶液中，攪拌混合均勻，繼續加入琥珀酰殼聚糖、聚賴氨酸，室溫攪拌反應15_20h，再向溶液中加入乙醇至沉淀產生完全，過濾，將得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-5次，真空干燥，得到交聯活性酯；
[0014](6)將步驟(5)得到的交聯活性酯加入到步驟(4)得到的甲基纖維素溶液中，調節pH至6-7，5000轉/分的狀態下攪拌3-8h，然后將得到的溶液倒入成膜器中，放入冰箱，在-100C?-20 0C下，冷凍干燥24-48h，得到術后防粘連材料。
[0015]作為上述技術方案的優選，步驟(I)中，聚乙二醇、琥珀酸酐、吡啶的摩爾比為1:1:0.7。
[0016]作為上述技術方案的優選，步驟(2)中，N-羥基琥珀亞酰胺、二環己基碳化二亞胺的摩爾比為1:1。
[OO17 ]作為上述技術方案的優選，步驟(3)中，所述氫氧化鈉溶液的濃度為1-1.5mo I/L。
[0018]作為上述技術方案的優選，步驟(4)中，所述氯化鈉、磷酸鈉、甲基纖維素的質量比為(2-6):(0.01-0.05):7ο
[0019]作為上述技術方案的優選，步驟(5)中，所述聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐、去乙酰化透明質酸、琥珀酰殼聚糖、聚賴氨酸的質量比為(2-5):1: (0.1-0.5): (1-3)。
[0020]作為上述技術方案的優選，甲基纖維素與去乙酰化透明質酸的質量比為(5-6):1。
[0021]與現有技術相比，本發明具有以下有益效果:
[0022]本發明首先利用聚乙二醇、琥珀酸酐、N-羥基琥珀酰亞胺以及去乙酰化透明質酸、琥珀酰殼聚糖、聚賴氨酸反應制得交聯活性酯，然后將交聯活性酯與甲基纖維素反應，最后成膜，得到復合膜材料，其可以作為術后防粘連材料;本發明通過合理控制反應條件以及反應物的比例，制得的術后防粘連材料力學性能好，生物相容性好，注射性和流變學性能優異，且其在體內滯留時間比較久，防粘連效果好。
【具體實施方式】
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[0023]為了更好的理解本發明，下面通過實施例對本發明進一步說明，實施例只用于解釋本發明，不會對本發明構成任何的限定。
[0024]實施例1
[0025]—種術后防粘連材料的制備方法，包括以下步驟:
[0026](I)將2.4g聚乙二醇溶解于10ml二氧六環中，以0.022g吡啶作為催化劑，加入0.04g琥珀酸酐，在110 °C、3000rpm的條件下回流攪拌2h，回流結束后，邊攪拌邊滴加無水乙醚至不再產生沉淀，之后放置冰浴中攪拌，過濾后將沉淀溶解于二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾，并將過濾后的沉淀干燥；
[0027](2)將步驟(I)得到的沉淀與0.131g N-羥基琥珀亞酰胺溶于5ml N，N_二甲基甲酰胺中，攪拌2h，加入0.2Ig二環己基碳化二亞胺后繼續攪拌5h，快速攪拌并加入無水乙醚至沉淀不再產生，然后放置冰浴中攪拌30min，過濾得到的沉淀溶解在150ml 二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌15min，過濾得到的沉淀進行真空干燥，得到聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐；
[0028](3)向濃度為9.8乂10—311101/1透明質酸的水溶液中滴加111101/1氫氧化鈉溶液，300轉/分的狀態下攪拌2h，得到去乙酰化透明質酸；
[0029](4)將第一份人工腦脊液15ml加熱至70 °C，加入0.2g氯化鈉、0.0Olg磷酸鈉和0.7g甲基纖維素，攪拌混合均勻后加入第二份人工腦脊液15ml，冰鹽浴中攪拌30min，得到甲基纖維素溶液，4°C冷藏過夜；
[0030](5)將聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐配制成水溶液，取2ml加入20ml步驟(3)制得的去乙酰化透明質酸溶液中，攪拌混合均勻，繼續加入0.012g琥珀酰殼聚糖、0.12g聚賴氨酸，室溫攪拌反應15h，再向溶液中加入乙醇至沉淀產生完全，過濾，將得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-5次，真空干燥，得到交聯活性酯；
[0031](6)將步驟(5)得到的交聯活性酯加入到步驟(4)得到的甲基纖維素溶液中，調節pH至6-7，5000轉/分的狀態下攪拌3h，然后將得到的溶液倒入成膜器中，放入冰箱，在_10°C?-20 0C下，冷凍干燥24h，得到術后防粘連材料。
[0032]實施例2
[0033]—種術后防粘連材料的制備方法，包括以下步驟:
[0034](I)將2.4g聚乙二醇溶解于200ml二氧六環中，以0.022g吡啶作為催化劑，加入0.04g琥珀酸酐，在110°C、5000rpm的條件下回流攪拌6h，回流結束后，邊攪拌邊滴加無水乙醚至不再產生沉淀，之后放置冰浴中攪拌，過濾后將沉淀溶解于二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾，并將過濾后的沉淀干燥；
[0035](2)將步驟(I)得到的沉淀與0.131g N-羥基琥珀亞酰胺溶于5ml N，N_二甲基甲酰胺中，攪拌3h，加入0.21g二環己基碳化二亞胺后繼續攪拌12h，快速攪拌并加入無水乙醚至沉淀不再產生，然后放置冰浴中攪拌50min，過濾得到的沉淀溶解在200ml 二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌15min，過濾得到的沉淀進行真空干燥，得到聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐；
[0036](3)向濃度為9.8 X I O—3m01 /L透明質酸的水溶液中滴加1.5mo I /L氫氧化鈉溶液，500轉/分的狀態下攪拌3h，得到去乙酰化透明質酸；
[0037](4)將第一份人工腦脊液30ml加熱至100°C，加入0.6g氯化鈉、0.005g磷酸鈉和0.7g甲基纖維素，攪拌混合均勻后加入第二份人工腦脊液30ml，冰鹽浴中攪拌50min，得到甲基纖維素溶液，4°C冷藏過夜；
[0038](5)將聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐配制成水溶液，取2ml加入20ml步驟(3)制得的去乙酰化透明質酸溶液中，攪拌混合均勻，繼續加入0.07g琥珀酰殼聚糖、0.42g聚賴氨酸，室溫攪拌反應20h，再向溶液中加入乙醇至沉淀產生完全，過濾，將得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-5次，真空干燥，得到交聯活性酯；
[0039](6)將步驟(5)得到的交聯活性酯加入到步驟(4)得到的甲基纖維素溶液中，調節pH至6-7，5000轉/分的狀態下攪拌8h，然后將得到的溶液倒入成膜器中，放入冰箱，在_10°C?-20 0C下，冷凍干燥48h，得到術后防粘連材料。
[0040]實施例3
[0041 ] 一種術后防粘連材料的制備方法，包括以下步驟:
[0042](I)將2.4g聚乙二醇溶解于150ml二氧六環中，以0.022g吡啶作為催化劑，加入
0.04g琥珀酸酐，在110 °C、3500rpm的條件下回流攪拌3h，回流結束后，邊攪拌邊滴加無水乙醚至不再產生沉淀，之后放置冰浴中攪拌，過濾后將沉淀溶解于二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾，并將過濾后的沉淀干燥；
[0043](2)將步驟(I)得到的沉淀與0.131g N-羥基琥珀亞酰胺溶于5ml N，N_二甲基甲酰胺中，攪拌2.2h，加入0.2Ig二環己基碳化二亞胺后繼續攪拌7h，快速攪拌并加入無水乙醚至沉淀不再產生，然后放置冰浴中攪拌35min，過濾得到的沉淀溶解在160ml 二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌15min，過濾得到的沉淀進行真空干燥，得到聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐；
[0044](3)向濃度為9.8 X I O—3m01 /L透明質酸的水溶液中滴加1.1 mo I /L氫氧化鈉溶液，350轉/分的狀態下攪拌2.2h，得到去乙酰化透明質酸；
[0045](4)將第一份人工腦脊液20ml加熱至80 °C，加入0.3g氯化鈉、0.002g磷酸鈉和0.7g甲基纖維素，攪拌混合均勻后加入第二份人工腦脊液20ml，冰鹽浴中攪拌35min，得到甲基纖維素溶液，4°C冷藏過夜；
[0046](5)將聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐配制成水溶液，取2ml加入20ml步驟(3)制得的去乙酰化透明質酸溶液中，攪拌混合均勻，繼續加入0.022g琥珀酰殼聚糖、0.22g聚賴氨酸，室溫攪拌反應16h，再向溶液中加入乙醇至沉淀產生完全，過濾，將得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-5次，真空干燥，得到交聯活性酯；
[0047](6)將步驟(5)得到的交聯活性酯加入到步驟(4)得到的甲基纖維素溶液中，調節pH至6-7，5000轉/分的狀態下攪拌4h，然后將得到的溶液倒入成膜器中，放入冰箱，在_10°C?-20 0C下，冷凍干燥30h，得到術后防粘連材料。
[0048]實施例4
[0049]—種術后防粘連材料的制備方法，包括以下步驟:
[0050](I)將2.4g聚乙二醇溶解于180ml二氧六環中，以0.022g吡啶作為催化劑，加入0.04g琥珀酸酐，在110°C、4000rpm的條件下回流攪拌4h，回流結束后，邊攪拌邊滴加無水乙醚至不再產生沉淀，之后放置冰浴中攪拌，過濾后將沉淀溶解于二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾，并將過濾后的沉淀干燥；
[0051](2)將步驟(I)得到的沉淀與0.131g N-羥基琥珀亞酰胺溶于5ml N，N_二甲基甲酰胺中，攪拌2.4h，加入0.2Ig二環己基碳化二亞胺后繼續攪拌9h，快速攪拌并加入無水乙醚至沉淀不再產生，然后放置冰浴中攪拌40min，過濾得到的沉淀溶解在170ml 二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌15min，過濾得到的沉淀進行真空干燥，得到聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐；
[0052 ] (3)向濃度為9.8 X I O—3m01 /L透明質酸的水溶液中滴加1.2mo I /L氫氧化鈉溶液，400轉/分的狀態下攪拌2.6h，得到去乙酰化透明質酸；
[0053](4)將第一份人工腦脊液25ml加熱至90 °C，加入0.4g氯化鈉、0.003g磷酸鈉和0.7g甲基纖維素，攪拌混合均勻后加入第二份人工腦脊液25ml，冰鹽浴中攪拌40min，得到甲基纖維素溶液，4°C冷藏過夜；
[0054](5)將聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐配制成水溶液，取2ml加入20ml步驟(3)制得的去乙酰化透明質酸溶液中，攪拌混合均勻，繼續加入0.032g琥珀酰殼聚糖、0.32g聚賴氨酸，室溫攪拌反應17h，再向溶液中加入乙醇至沉淀產生完全，過濾，將得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-5次，真空干燥，得到交聯活性酯；
[0055](6)將步驟(5)得到的交聯活性酯加入到步驟(4)得到的甲基纖維素溶液中，調節pH至6-7，5000轉/分的狀態下攪拌5h，然后將得到的溶液倒入成膜器中，放入冰箱，在_10°C?-20 0C下，冷凍干燥35h，得到術后防粘連材料。
[0056]實施例5
[0057]一種術后防粘連材料的制備方法，包括以下步驟:
[0058](I)將2.4g聚乙二醇溶解于200ml二氧六環中，以0.022g吡啶作為催化劑，加入
0.04g琥珀酸酐，在110°(:、4500?111的條件下回流攪拌511，回流結束后，邊攪拌邊滴加無水乙醚至不再產生沉淀，之后放置冰浴中攪拌，過濾后將沉淀溶解于二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾，并將過濾后的沉淀干燥；
[0059](2)將步驟(I)得到的沉淀與0.131g N-羥基琥珀亞酰胺溶于5ml N，N_二甲基甲酰胺中，攪拌2.8h，加入0.21g二環己基碳化二亞胺后繼續攪拌Ilh，快速攪拌并加入無水乙醚至沉淀不再產生，然后放置冰浴中攪拌45min，過濾得到的沉淀溶解在200ml 二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌15min，過濾得到的沉淀進行真空干燥，得到聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐；
[0060 ] (3)向濃度為9.8 X I O—3m01 /L透明質酸的水溶液中滴加1.3mo I /L氫氧化鈉溶液，450轉/分的狀態下攪拌2.6h，得到去乙酰化透明質酸；
[0061 ] (4)將第一份人工腦脊液30ml加熱至95°C，加入0.5g氯化鈉、0.004g磷酸鈉和0.7g甲基纖維素，攪拌混合均勻后加入第二份人工腦脊液30ml，冰鹽浴中攪拌45min，得到甲基纖維素溶液，4°C冷藏過夜；
[0062](5)將聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐配制成水溶液，取2ml加入20ml步驟(3)制得的去乙酰化透明質酸溶液中，攪拌混合均勻，繼續加入0.052g琥珀酰殼聚糖、0.4g聚賴氨酸，室溫攪拌反應18h，再向溶液中加入乙醇至沉淀產生完全，過濾，將得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-5次，真空干燥，得到交聯活性酯；
[0063](6)將步驟(5)得到的交聯活性酯加入到步驟(4)得到的甲基纖維素溶液中，調節pH至6-7，5000轉/分的狀態下攪拌6h，然后將得到的溶液倒入成膜器中，放入冰箱，在_10°C?-20 0C下，冷凍干燥45h，得到術后防粘連材料。
【主權項】
1.一種術后防粘連材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將聚乙二醇溶解于二氧六環中，以吡啶作為催化劑，加入琥珀酸酐，在110°c、3000-5000rpm的條件下回流攪拌2-6h，回流結束后，邊攪拌邊滴加無水乙醚至不再產生沉淀，之后放置冰浴中攪拌，過濾后將沉淀溶解于二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾，并將過濾后的沉淀干燥； (2)將步驟(I)得到的沉淀與N-羥基琥珀亞酰胺溶于N，N-二甲基甲酰胺中，攪拌2-3h，加入二環己基碳化二亞胺后繼續攪拌5-12h，快速攪拌并加入無水乙醚至沉淀不再產生，然后放置冰浴中攪拌，過濾得到的沉淀溶解在二甲基甲酰胺中，再次滴加無水乙醚至沉淀不再產生，冰浴攪拌，過濾得到的沉淀進行真空干燥，得到聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐； (3)向透明質酸的水溶液中滴加氫氧化鈉溶液，300-500轉/分的狀態下攪拌2-3h，得到去乙酰化透明質酸； (4)將第一份人工腦脊液加熱至70-1000C，加入氯化鈉、磷酸鈉和甲基纖維素，攪拌混合均勻后加入第二份人工腦脊液，冰鹽浴中攪拌30-50min，得到甲基纖維素溶液，4°C冷藏過夜； (5)將聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐配制成水溶液，加入步驟(3)制得的去乙酰化透明質酸溶液中，攪拌混合均勻，繼續加入琥珀酰殼聚糖、聚賴氨酸，室溫攪拌反應15_20h，再向溶液中加入乙醇至沉淀產生完全，過濾，將得到的沉淀用無水乙醇洗滌2-5次，真空干燥，得到交聯活性酯； (6)將步驟(5)得到的交聯活性酯加入到步驟(4)得到的甲基纖維素溶液中，調節pH至6-7，5000轉/分的狀態下攪拌3-8h，然后將得到的溶液倒入成膜器中，放入冰箱，在-10°C?-20 0C下，冷凍干燥24-48h，得到術后防粘連材料。2.如權利要求1所述的一種術后防粘連材料的制備方法，其特征在于，步驟(I)中，聚乙二醇、琥珀酸酐、吡啶的摩爾比為1: 1: 0.7。3.如權利要求1所述的一種術后防粘連材料的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，N-羥基琥珀亞酰胺、二環己基碳化二亞胺的摩爾比為I: I。4.如權利要求1所述的一種術后防粘連材料的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述氫氧化鈉溶液的濃度為1-1.5mol/L。5.如權利要求1所述的一種術后防粘連材料的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述氯化鈉、磷酸鈉、甲基纖維素的質量比為(2-6):(0.01-0.05):7。6.如權利要求1所述的一種術后防粘連材料的制備方法，其特征在于，步驟(5)中，所述聚乙二醇琥珀酰亞胺琥珀酸酐、去乙酰化透明質酸、琥珀酰殼聚糖、聚賴氨酸的質量比為(2-5):1:(0.1-0.5):(l-3)o7.如權利要求1所述的一種術后防粘連材料的制備方法，其特征在于，甲基纖維素與去乙酰化透明質酸的質量比為(5-6):1。
【文檔編號】A61L31/14GK105879127SQ201610260744
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月25日
【發明人】王文慶
【申請人】東莞市聯洲知識產權運營管理有限公司