[發明專利]一種可降解蛋白質的原位交聯成型凝膠方法

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• 申請號: 202011239073.8
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112679759A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 鄒杰;劉瀚豪;李鑒墨;李羅浩
• 申請（專利權）人: 康膝生物醫療（深圳）有限公司
• 主分類號: C08J3/28
• 分類號: C08J3/28;C08J3/24;C08J3/075;A61L27/26;A61L27/54;A61L27/58;A61K9/06;A61K47/42;A61K47/36;C08L89/00;C08L5/08
• 代理公司: 深圳市科冠知識產權代理有限公司 44355
• 代理人: 蔣芳霞

本發明涉及一種可降解蛋白質的原位交聯成型凝膠方法，具體步驟如下：S1，將蛋白質為主要原料的可降解生物材料在生理鹽水或磷酸緩沖液中分散制成溶液A；S2，往溶液A中加入核黃素或核黃素衍生物攪拌混合制成溶液B；S3，將溶液B灌裝到注射器或3D打印機中；S4，使用注射器體內注射填充，并在注射的同時利用內窺鏡光源探頭照射所注射的溶液B；或者使用3D打印機打印，在打印的同時使用光束發生器發出的光束照射3D打印機墨水噴口噴出的溶液B。該發明中凝膠是濕態條件下原位交聯成型的，方法簡單易操作，無任何有毒交聯試劑添加，制備的凝膠能有效提高蛋白質的抗酶解性能，具有良好的生物相容性。

技術領域

本發明涉及生物醫學材料領域，尤其是一種可降解蛋白質的原位交聯成型凝膠方法。

背景技術

生物材料的降解性能直接關系到材料在體內的功能性和治療效果。在醫療美容、受損組織修復領域，為了維持植入材料在體內時間一般會對材料進行交聯處理。比如專利CN102924731B為了延長膠原蛋白在體內的降解時間，使用了醛類交聯劑、亞胺交聯劑和環氧類交聯劑對膠原蛋白進行了交聯。這些交聯劑的使用可以提高膠原蛋白的交聯度，延長膠原蛋白的降解時間，但是這些交聯劑以小分子的形式殘留在與材料中難以去除，并產生有較大的細胞毒性。此外醛類交聯劑(如：戊二醛)交聯后的膠原蛋白植入人體后容易引起鈣化(Biomaterials 1996；17(15)：1489-1497)。為了降低交聯后的材料毒性，一些低毒的植物提取物也用于材料的交聯，特別是蛋白類材料(膠原蛋白、纖維蛋白、絲素蛋白)等。比如京尼平(Genipin)被用于膠原蛋白，明膠的交聯，并表現出良好的細胞相容性(J BiomedMater Res A.2018；106(5):1258-1268)，但是交聯后的材料顏色變成了深藍色，并且交聯時間長。因此這種方式交聯的材料不適用于皮下的植入，限制了其在醫療美容領域的應用。

核黃素，又稱維生素B2，維他命B2。分子式C₁₇H₂₀N₄O₆。它是人體必需的13種維生素之一。核黃素除了是人體的必須的維生素外，還由于其具有很高的光敏性，在紫外線或可見光的照射下，產生活性氧，活性氧誘導蛋白質分子內部和蛋白質分子間氨基間產生新的共價鍵，提高蛋白質的交聯度和增加材料的生物力學穩定性。目前在臨床上已經廣泛使用核黃素聯合紫外線照射的方式治療行進性圓錐角膜病變(Ophthalmol CHN,2009,18(3):150-152)。由于核黃素和紫外照射的交聯方式具有安全性高，操作簡單的優勢，該交聯方式也被開發用于多種植入類的生物醫用材料的交聯。但是現有的均是在干燥的蛋白質類材料上進行交聯處理，無法進行同步的原位交聯凝膠，在干燥以及將干燥材料轉移至進行光照交聯的容器間的過程中還會存在有被污染的風險，不利于后期的使用。

發明內容

針對現有的不足，本發明提供一種濕法狀態下可降解蛋白質的原位交聯成型凝膠方法。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種可降解蛋白質的原位交聯成型凝膠方法，具體步驟如下：

S1，將蛋白質為主要原料的可降解生物材料在生理鹽水或磷酸緩沖液中均勻分散并調節pH值為5.0-9.0制成溶液A；

S2，往溶液A中加入核黃素或核黃素衍生物攪拌混合制成溶液B；

S3，將溶液B灌裝到注射器或3D打印機墨水盒中；

S4，使用注射器體內注射填充，并在注射的同時使用內窺鏡光源探頭中發射的紫外光束、藍光束或可見光束中的任意一種照射所注射的溶液B使其在體內原位交聯生成凝膠；或者使用3D打印機打印，在打印的同時使用光束發生器發出的光束照射3D打印機的墨水噴口使得溶液B噴出后交聯凝膠，所述光束發生器能發出紫外光束、藍光束或可見光束中的任意一種光束。

作為優選，所述可降解生物材料中添加有透明質酸、殼聚糖中的一種或多種，所述透明質酸的濃度為0.1-10％(W/V)，所述殼聚糖的濃度為0.1-15％(W/V)。