一种胶原蛋白复合注射剂及其制备方法与流程
本发明涉及胶原蛋白注射制剂制备,具体涉及一种由可降解聚酯微球(plcl ms)与胶原蛋白组成的复合注射剂及其制备方法,该复合注射剂主要应用于医美软组织填充、皮肤缺损修复、皮下凹陷矫正、微创创面修复等临床领域。
背景技术:
1、胶原蛋白是人体结缔组织的核心功能性蛋白,具备优异的生物相容性、低免疫原性、良好的细胞黏附性与组织再生诱导能力,是医用注射制剂的核心原料之一。传统单一胶原蛋白注射剂质地柔软、组织贴合度高,但存在显著技术短板:一是体内酶解、代谢速度快,塑形支撑效果维持时间短,需多次重复注射,增加患者诊疗成本与身体负担;二是市售胶原蛋白原料纯度参差不齐,含杂蛋白、脂类、小分子杂质,常规离心、过滤纯化方式无法彻底去除,易引发轻微炎症、过敏反应,生物安全性有限;三是机械支撑强度不足,针对深度皮下凹陷、软组织缺损的塑形效果差,无法实现长效定型。
2、为解决胶原蛋白制剂长效性不足的问题,现有技术多采用聚乳酸、聚己内酯等单一聚酯微球与胶原蛋白复配改性。其中,聚乳酸微球机械强度高、支撑性好,但质地偏硬、柔韧性差,与人体软组织适配性弱,易产生异物感;聚己内酯微球柔韧性佳、生物亲和性好,但疏水性极强,悬浮稳定性差。此外,聚酯微球与胶原蛋白复配类注射剂还存在灭菌工艺的冲突:胶原蛋白为蛋白类生物大分子,难以耐受湿热灭菌与常规辐照灭菌,仅可采用无菌灌装;而聚酯微球常选择eo或辐照灭菌,导致二者无法共用同一终端灭菌方案,只能依赖a级环境无菌灌装,无菌保障难度高、成本昂贵。
技术实现思路
1、针对现有胶原蛋白注射剂降解快、塑形差、稳定性不足,传统聚酯微球软硬适配性弱、疏水性强、制剂稳定性不足的技术问题,本发明提供一种胶原蛋白复合注射剂及其制备方法,其以降解可控的plcl ms、盐析纯化的胶原蛋白为组分,可实现制剂长效塑形、安全稳定、生物贴合性强的技术效果,适配临床多种软组织修复与填充场景。
2、为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
3、本发明的目的之一是保护一种胶原蛋白复合注射剂,按重量百分数之和为100%计,所述复合注射剂由以下重量百分数的组分组成:纯化胶原蛋白2.0%~5.0%、可降解聚酯微球18.0~50.0%、医用注射磷酸盐缓冲液45.0%~80.0%。
4、优选地,所述复合注射剂由纯化胶原蛋白3.5%、可降解聚酯微球35%、医用注射磷酸盐缓冲液61.5%组成。
5、进一步地,所述纯化胶原蛋白是将i型胶原蛋白经饱和氯化钠盐析后透析复性制得。
6、进一步地,所述可降解聚酯微球由l-丙交酯与ε-己内酯按摩尔比7:3~9:1共聚而成,其粒径为20~45μm,形状规整且表面光滑。优选地,l-丙交酯与ε-己内酯的摩尔比为5:5。
7、进一步地,所述医用注射磷酸盐缓冲液的ph值为7.2~7.4,渗透压为280~320mosm/l,无菌、无热原,符合医用注射级标准。
8、本发明的目的之二是保护所述胶原蛋白复合注射剂的制备方法,其包括如下步骤:
9、(1)共聚合成可降解聚酯微球;
10、(2)将i型胶原蛋白经饱和氯化钠盐析、透析复性,制成纯化胶原蛋白,再将其与医用注射磷酸盐缓冲液经复混、均质处理,制成高活性的胶原蛋白凝胶溶液;
11、(3)将胶原蛋白凝胶溶液与可降解聚酯微球充分混合均匀,无泡灌装后采用co-60γ射线辐射灭菌,制得成品。
12、进一步地,步骤(1)中可降解聚酯微球的合成包括如下步骤:
13、i)共聚合成:按比例称取单体l-丙交酯与ε-己内酯,置于无水干燥的聚合反应器中,并加入单体总质量0.05%~0.1%的异辛酸锡催化剂,通入高纯氮气置换釜内空气3次后密封反应体系;升温至130~150 ℃,恒温搅拌聚合24~48 h,得到共聚粗产物;将所得共聚粗产物采用三氯甲烷充分溶解后加入无水乙醇进行沉淀纯化,所得沉淀经真空干燥24~48 h,得到高纯度的plcl共聚物;
14、ii)乳化制球:将4.0~8.0 g plcl共聚物充分溶解于100~200 ml三氯甲烷中,获得油相溶液;将10.0~150.0 g聚乙烯醇溶解于1.0~5.0 l无菌去离子水中,配成质量浓度为1.0%~3.0%的水相乳化液;将油相溶液缓慢滴加至高速搅拌的水相乳化液中(搅拌转速500~2000 r/min),室温乳化1~2 h,形成稳定均匀的水包油乳液;
15、iii)固化筛分:将水包油乳液以500 r/min的转速持续搅拌24~48 h,以使三氯甲烷完全挥发、微球充分固化;之后于4℃离心收集微球沉淀,并用无菌去离子水洗涤3~5次以去除残留聚乙烯醇,再依次经20 μm、45μm标准筛筛分,所得微球经真空冷冻干燥后密封低温保存。
16、进一步地,步骤(2)中纯化胶原蛋白的制备包括以下步骤:
17、a)盐析纯化:将i型胶原蛋白充分溶解在0.3vol%丙二酸水溶液中形成胶原蛋白溶液,之后将其缓慢加入饱和氯化钠溶液中,4℃静置盐析6~24h后,4℃离心收集胶原沉淀;重复盐析-离心操作2次,以实现深度纯化;
18、b)透析复性:将盐析后收集的胶原沉淀用医用注射磷酸盐缓冲液重悬,并于4 ℃条件下采用截留分子量为8000~14000 da的透析袋透析24 h(期间每6 h更换一次透析液,以去除氯化钠残留),即得。
19、本发明以聚(l-丙交酯-ε-己内酯)微球(plcl ms)搭配胶原蛋白盐析纯化和充分均质处理,制备出了兼具高生物安全性、长效塑形、高稳定性的复合注射剂。其中,plcl为l-丙交酯与ε-己内酯的无规共聚物,相较于均聚的聚乳酸、聚己内酯,其共聚结构可破坏高分子链的规整度,显著降低材料的结晶度,提升表面润湿性,其疏水性低于pcl与plla,可改善微球在水相介质中的分散性能,减少微球团聚沉降现象;同时兼具聚乳酸微球的刚性和聚己内酯微球的柔韧性,具备优异力学性能及生物相容性;此外,其降解速率可通过共聚比例进行调控,满足降解行为匹配的应用需求。胶原蛋白适当均质后,经辐照灭菌处理未出现分层,微球仍能均匀悬浮,复合注射剂注射流畅,解决了现有复配类注射剂无法采用同一灭菌方案的难题。
20、本发明的有益效果为:
21、(1)可控共聚合成plcl ms,降解速率和机械强度性能适配性优异:本发明通过调控l-丙交酯与ε-己内酯的共聚比例,兼顾聚乳酸的机械支撑强度与聚己内酯的柔韧性,微球粒径均匀、表面光滑,既解决了单一聚酯微球过硬、易残留等问题,又降低了疏水性,提高了在胶原蛋白中的悬浮稳定性,避免制剂分层、堵针,实现长效塑形,无长期异物残留。
22、(2)胶原蛋白盐析纯化,生物安全性大幅提升:本发明采用饱和盐析工艺替代传统简单过滤纯化,可有效去除粗胶原中的杂蛋白、脂类、小分子致敏物质;同时盐析处理可稳定胶原蛋白三螺旋结构,抑制蛋白变性,大幅提升制剂储存稳定性与体内生物活性。
23、(3)适当均质处理实现辐照灭菌:本发明采用低温均质处理盐析纯化后的胶原蛋白,区别于未均质胶原蛋白溶液经辐照易团聚现象,均质处理后的注射剂辐照灭菌仍可保留均相,注射流畅,实现了复配注射剂辐照灭菌的可能性。
24、(4)复配体系协同增效,综合性能远超单一制剂:本发明复合注射剂结合了胶原蛋白优异的组织贴合性、细胞相容性与plcl ms长效支撑、降解速率与力学性能可控适配,既弥补了纯胶原注射剂易降解、塑形差的短板,又解决了单一聚酯微球生物贴合性弱、异物感强的问题。
25、(5)工艺标准化、可量产,临床适用性强:本发明采用的共聚合成、胶原纯化、复配灌装等全流程工艺参数可控、重复性强,无需复杂设备,适合工业化规模化生产;成品制剂无菌、无热原、稳定性好,注射流畅性佳,适配微创注射临床操作,适用场景广泛。
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