一種軟組織填充材料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種軟組織填充材料及其制備方法，該軟組織填充材料包括納米晶體纖維素與透明質酸類物質的交聯凝膠；所述透明質酸類物質為透明質酸或透明質酸的水溶性鹽。本發明的軟組織填充材料符合醫用填充材料要求，安全無毒，適用于各類人群。
【專利說明】一種軟組織填充材料及其制備方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種軟組織填充材料及其制備方法，特別是涉及一種醫用整形或美容領域中的軟組織填充材料及其制備方法。

【背景技術】
[0002]軟組織填充材料通常是指植入生物體內、占據軟組織損傷或者病變造成的空腔和缺損部位、替代并行使或增強其原有功能的材料。作為注射用填充材料必須具備以下條件:⑴組織相容性好；⑵無過敏反應，非致熱源不致癌，不致畸；⑷與宿主有一定的結合能力；(5)不引起炎癥或異物反應；(6)無微生物、病毒或其他病原體存在；(7)無抗原性、不導致免疫及組織相關性疾病；⑶效果持久可靠。
[0003]軟組織填充材料經常用于醫用整形或美容領域，可用于面部填充以除去皺紋。皮膚是人體的第一道防御屏障，因而也是人體免疫反應最集中和強烈的部位，這就對用于面部除皺的軟組織填充材料的相容性提出了更高的要求。用于面部除皺的軟組織填充材料置入的層次、部位處于人體最淺的層次，人體不可能為其提供更多組織層次覆蓋，來延緩或避免機體對其的排異反應，因此用于面部除皺的軟組織填充材料在體內要有長期的穩定性。另外，人體的皮膚處于較為暴露的部位，尤其是面部的皮膚，因此，用于面部除皺的軟組織填充材料要與周圍正常的組織有良好的結合能力，過渡自然，并要具有與皮膚相一致的柔軟度、韌性和色澤。因此，用于面部除皺的軟組織填充材料需要滿足更高的要求。目前，尚未滿足上述要求的軟組織填充材料。


【發明內容】

[0004]為了克服現有技術的缺陷，本申請的發明人對此進行了深入研究，發現納米晶體纖維素與透明質酸類物質的交聯凝膠可以實現上述目的。
[0005]本發明提供一種軟組織填充材料，該軟組織填充材料包括納米晶體纖維素與透明質酸類物質的交聯凝膠。本發明的透明質酸類物質可以為透明質酸或透明質酸的水溶性鹽。
[0006]在本發明中，納米晶體纖維素與透明質酸類物質的質量比可以為20:1?5:1，優選為15:1?6:1 ;更優選為10:1?8:1。
[0007]在本發明中，所述的納米晶體纖維素的直徑可以為10?lOOnm。優選地，納米晶體纖維素的直徑為30?80nm，更優選為50?60nm。所述的納米晶體纖維素的長度可以為150?300nm，優選為180?250nm，更優選為200?220nm。所述的納米晶體纖維素的聚合度為160-180，優選為165-175，更優選為170-173。本發明的納米晶體纖維的長度和直徑通過原子力顯微鏡測定；納米晶體纖維的聚合度通過粘度法測定。
[0008]在本發明中，透明質酸類物包括透明質酸或透明質酸的水溶性鹽。透明質酸的水溶性鹽包括透明質酸鈉、透明質酸鉀。優選地，所述的透明質酸類物質可以為透明質酸鈉。所述的透明質酸鈉的相對分子質量約為1.0X 16?2.0X 16Da,優選為1.2X106?1.8 X 16Da,最優選為1.5 X 16?1.6 XlO6Da15采用尺寸排阻色譜法測定透明質酸鈉的相對分子質量。
[0009]本發明還提供上述軟組織填充材料的制備方法，將納米晶體纖維素、透明質酸類物質在交聯劑和分散介質的存在下進行交聯。在本發明中，所述透明質酸類物質為透明質酸或透明質酸的水溶性鹽。
[0010]根據本發明所述的制備方法，包括如下具體步驟:
[0011](I)將納米晶體纖維素分散于堿性溶液形成納米晶體纖維素溶液；
[0012](2)將透明質酸類物質和所述納米晶體纖維素溶液均勻分散于分散介質中形成混合液；
[0013](3)將交聯劑加入所述混合液中，在37?50°C下交聯反應6_24小時得到交聯后的凝膠；
[0014](4)將交聯后的凝膠進行酸處理，然后采用滅菌的生理鹽水清洗得到清洗后的凝膠；
[0015](5)將清洗后的凝膠擠壓為200?300微米的凝膠顆粒，脫除凝膠顆粒中殘留的交聯劑，輻照滅菌，然后去除氣泡。
[0016]在本發明中，納米晶體纖維素可以通過棉、麻或木材槳板中的植物纖維經酸水解、均質機處理和冷凍干燥制得。均質機處理納米晶體纖維素的去離子水溶液以提高其分散性。
[0017]根據本發明所述的制備方法，步驟(I)中的堿性溶液可以為氫氧化鈉水溶液、氫氧化鉀水溶液等。優選地，步驟(I)中的堿性溶液為氫氧化鈉水溶液。在所述堿性溶液含有堿性物質，堿性物質(例如氫氧化鈉)的濃度可以為0.05?0.2mol/L,優選為0.08?0.15mol/L，更優選為0.1?0.12mol/L。
[0018]根據本發明所述的制備方法，步驟(2)為將透明質酸類物質和所述納米晶體纖維素溶液均勻分散于分散介質中形成混合液。在混合液中，透明質酸類物質的濃度可以為0.1?lwt%，優選為0.2?0.8wt%，更優選為0.4?0.5wt%。納米晶體纖維素的濃度可以為I?10wt%，優選為2?8wt%，更優選為4?5wt%。上述濃度均是基于混合液的總重量。
[0019]在本發明的步驟(2)中，透明質酸類物質、納米晶體纖維素溶液加入分散介質的順序并沒有特別限制。例如，先將透明質酸類物質分散在分散介質中，然后將納米晶體纖維素溶液分散其中；或者先將納米晶體纖維素溶液分散在分散介質中，然后將透明質酸類物質分散其中。分散的方式可以為攪拌漿進行攪拌或者均質器進行動態混合等。在本發明中，所述的分散介質可以為去離子水、蒸餾水或水溶液。優選地，所述的分散介質為注射用生理鹽水。在本發明中，所述的透明質酸類物質優選為透明質酸鈉。
[0020]根據本發明所述的制備方法，步驟(3)中，交聯劑可以選自聚乙二醇、聚丙二醇縮水甘油醚、乙二醛、1，4- 丁二醇二縮水甘油醚。優選地，所述的交聯劑為1，4- 丁二醇二縮水甘油醚。交聯反應溫度可以為37?50°C，優選為39?46°C，更優選為41?45°C。交聯反應時間可以為6?24小時，優選為8?16小時，更優選為10?12小時。
[0021]根據本發明所述的制備方法，步驟(4)為將交聯后的凝膠進行酸處理，然后采用滅菌的生理鹽水清洗得到清洗后的凝膠。這里的酸包括稀鹽酸、稀磷酸、稀硫酸或稀硝酸。酸溶液中的酸濃度可以為0.05?0.2mol/L,優選為0.08?0.15mol/L，更優選為0.1?0.12mol/L。步驟(4)可以采用與步驟(2)相同的注射液生理鹽水。
[0022]根據本發明所述的制備方法，在步驟(5)中，將凝膠顆粒置于100?130°C下處理10?30分鐘，以脫除殘留的交聯劑。處理溫度優選為105?125°C;更優選為110?120°C。處理時間優選為15?25分鐘，更優選為18?20分鐘。在本發明中，采用鈷-60進行輻照滅菌。鈷-60輻照滅菌強度可以為10?30kGy，優選為20?25kGy。照射時間為10?30分鐘，優選為15?20分鐘。在本發明中，利用超聲、離心、真空處理以去除氣泡。離心機的轉速為1000?10000r/min，更優選為5000?8000r/min。離心時間可以為10?30min，優選為15?20min。
[0023]本發明的軟組織填充材料符合醫用填充材料要求，安全無毒，適用于各類人群。此夕卜，本發明采用納米晶體纖維素與透明質酸類物質交聯之后形成交聯凝膠，作為軟組織填充材料，經皮下注射，可有效去除皺紋，安全性高，效果穩定，降解周期延長，降低了產品價格。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為向大鼠皮下注射軟組織填充材料(實施例1)第I周后的植入區觀察，(A)為對照組，(B)代表實驗組。
[0025]圖2為向大鼠皮下注射軟組織填充材料(實施例1)第3周后的植入區觀察，(A)為對照組，(B)代表實驗組。
[0026]圖3為向大鼠皮下注射軟組織填充材料(實施例1)第5周后的植入區觀察，(A)為對照組，(B)代表實驗組。

【具體實施方式】
[0027]下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解為，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解為，在閱讀了本發明的內容之后，本領域技術人員可以對本發明做出的各種改動或修改，這些等價形式仍屬于本發明申請所附權利要求書限定的范圍。在本發明中，“％”表示重量百分含量“wt%”，“份”表示“重量份”，除非特別聲明。
[0028]以下實施例中所使用的原料，說明如下:
[0029]納米晶體纖維素:長度為200nm，直徑為50nm，聚合度為160-180。所用的納米晶體纖維素NCC為棉、麻和木材槳板中植物纖維經酸水解而制得。具體制備方法如下:
[0030]取500g精制棉短絨浸于25°C、5000mL的55 %硫酸水溶液中，用超聲波連續振動2.5h，刮去浮于液面的雜質，馬上倒入1000mL蒸餾水中，終止水解反應，用尼龍濾布過濾雜質，靜置6h，傾去上層含酸液體，用陶瓷燒結漏斗濾去酸液，加入蒸餾水稀釋樣品，用
0.05%氫氧化鈉水溶液中和至pH = 7，沉出NCC-1，傾去上層液體，移至孔徑0.22 μ m醋酸纖維素濾膜中過濾，加入去離子水洗滌至無鹽為止，再經丙酮洗滌及脫水，室溫真空干燥、粉碎、過篩得到本發明所用的納米晶體纖維素粉體。
[0031]本發明的納米晶體纖維的長度和直徑通過原子力顯微鏡測定，測試濃度:0.1% ；測試模式:輕敲模式。本發明的納米晶體纖維的聚合度通過粘度法測定。
[0032]透明質酸鈉(注射用):來自于正大福瑞達有限公司，相對分子質量約為1.5X 16Da0采用尺寸排阻色譜法測定透明質酸鈉的相對分子質量。色譜條件為:色譜柱TSK GMPWxl (7.8mmX300mm,13ym);流動相，城區氯化鈉11.69g，疊氮化鈉0.2g，加入100mL蒸餾水溶解，即為0.2mol/L的氯化鈉溶液，0.22 μ m濾膜過濾，待用；流速0.6mL/min，柱溫35°C，進樣量500uL。
[0033]注射用生理鹽水:氯化鈉濃度為0.9%。
[0034]1，4_ 丁二醇二縮水甘油醚(醫用級):市售產品。
[0035]以下實施例中輻照滅菌、超聲、離心、真空處理的操作條件如下:
[0036]輻照滅菌條件:鈷-60輻照滅菌強度為25kGy，照射時間15min。
[0037]離心條件:離心機的工作容積為0.3L，轉速5000r/min，分離因素1400W2r/g，處理時間20min。
[0038]超聲條件:SB-5200DTDN超聲清洗機，工作頻率40kHz，處理時間30min，設置溫度
37。。。
[0039]真空處理條件:LXZ_4型旋片真空泵，極限壓力6X10_2帕，抽速4升/秒，轉速1400轉/分，功率0.55千瓦,處理時間10分鐘。
[0040]實施例1
[0041]將納米晶體纖維素分散于0.lmol/L氫氧化鈉溶液，然后稱取適量注射級透明質酸鈉粉末，使二者均勻分散于注射用生理鹽水中。在所形成的混合液中，納米晶體纖維素、透明質酸鈉的質量濃度分別為5wt%、0.5wt%。向混合液中添加一定量的醫用級1，4- 丁二醇二縮水甘油醚，使得混合液中1，4-丁二醇二縮水甘油醚的濃度為0.5wt%。將交聯溫度控制在37°C，進行交聯反應12小時。交聯后的凝膠用0.lmol/L稀鹽酸溶液處理，用滅菌的注射用生理鹽水清洗，并擠壓為200?300微米大小的凝膠顆粒，將凝膠顆粒置于120°C處理20min以去除殘留的交聯劑。以鈷-60對去除殘留的交聯劑的凝膠顆粒進行輻照滅菌15min。然后依次利用超聲、離心和真空處理去除凝膠顆粒中的氣泡。
[0042]實施例2?7
[0043]除了將交聯溫度控制在40°C、42°C、44°C、46°C、48°C，50°C，其他條件與實施例1相同，得到軟組織填充材料。
[0044]測試實施例
[0045]將實施例1?7得到的軟組織填充材料分別標記為A、B、C、D、E、F、G，另有一份羊膜標記為H。128只wistar大鼠隨機分成8組，在8組大鼠背部左右兩側各設計一個圓形注射區，第1-7組隨機注射軟組織填充材料A?G，第8組注射羊膜H，每組所注射的材料也是隨機的。分別于第I周、3周、5周處死動物并取標本，進行肉眼及組織學觀察。
[0046]測試結果如下:在植入區未見明顯排異反應，I周時A、B、C、D、E、F、G組所有大鼠注射部位的皮膚無紅腫，無滲出，H組未見明顯的炎癥反應(參見圖1);3周時所有大鼠注射部位的皮膚均無紅腫、滲出等炎癥反應(參見圖2) ；5周是注射的材料周圍未見明顯的纖維包膜形成(參見圖3)。
[0047]上述測試結果表明，本發明的軟組織填充材料具有良好的組織相容性，無毒、無刺激性,吸收慢、可塑形。因此,本發明的軟組織填充材料有望成為一種新型的注射性軟組織填充劑，并應用于整形、美容領域。
【權利要求】
1.一種軟組織填充材料，其特征在于，該軟組織填充材料包括納米晶體纖維素與透明質酸類物質的交聯凝膠；所述透明質酸類物質為透明質酸或透明質酸的水溶性鹽。
2.根據權利要求1所述的軟組織填充材料，其特征在于，納米晶體纖維素與透明質酸類物質的質量比為20:1?5:1。
3.根據權利要求1所述的軟組織填充材料，其特征在于，所述的納米晶體纖維素的直徑為10?lOOnm，長度為150?300nm。
4.根據權利要求3所述的軟組織填充材料，其特征在于，所述的納米晶體纖維素的聚合度為160-180。
5.根據權利要求1所述的軟組織填充材料，其特征在于，所述的透明質酸類物質為透明質酸鈉。
6.根據權利要求5所述的軟組織填充材料，其特征在于，所述的透明質酸鈉的相對分子質量為 1.0XlO6 ?2.0XlO6Da0
7.根據權利要求1?6任一項所述的軟組織填充材料的制備方法，其特征在于，將納米晶體纖維素、透明質酸類物質在交聯劑和分散介質的存在下進行交聯。
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，包括如下具體步驟: (1)將納米晶體纖維素分散于堿性溶液形成納米晶體纖維素溶液； (2)將透明質酸類物質和所述納米晶體纖維素溶液均勻分散于分散介質中形成混合液； (3)將交聯劑加入所述混合液中，在37?50°C下交聯反應6-24小時得到交聯后的凝膠； (4)將交聯后的凝膠進行酸處理，然后采用滅菌的生理鹽水清洗得到清洗后的凝膠； (5)將清洗后的凝膠擠壓為200?300微米的凝膠顆粒，脫除凝膠顆粒中殘留的交聯齊U，輻照滅菌，然后去除氣泡。
9.根據權利要求8所述的制備方法，其特征在于，在步驟(5)中，將凝膠顆粒在100?130°C下處理10?30分鐘以脫除殘留的交聯劑，以鈷-60進行輻照滅菌，然后利用超聲、離心和真空處理以去除氣泡。
10.根據權利要求7?9任一項所述的制備方法，其特征在于，所述的透明質酸類物質為透明質酸鈉；所述的交聯劑為1，4- 丁二醇二縮水甘油醚；所述的分散介質為注射用生理鹽水。
【文檔編號】A61L27/20GK104383597SQ201310305802
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2013年7月19日 優先權日:2013年7月19日
【發明者】藍海, 黎國康, 王小營, 時圣濤, 付瑩 申請人:珠海市紅旌發展有限公司