[发明专利]一种基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶及其制备方法，包括以下步骤：S1采用含有羧基的聚合物与含氨基且具有苯硼酸结构的化合物制备侧链含有苯硼酸结构的功能聚合物；S2将水溶性生物活性物质或载药纳米胶束溶解于含两个及以上邻苯二酚结构的化合物溶液中，制得溶液b；S3将步骤S1制得的功能聚合物制备成溶液a，并与步骤S2得到的溶液b混合，制得基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶。本发明制备的基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶不仅可以起到机械支撑的作用，还具有明显的促细胞生长功能和抗氧化活性，能够有效促进受损心脏部位血管的生成及受损心肌组织修复。

技术领域

本发明属于医用材料技术领域，具体涉及到一种基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶及其制备方法。

背景技术

心力衰竭简称心衰，主要是继发于心血管疾病而出现的一个综合症，包括由于心肌出现一些损伤、心脏的收缩功能和舒张功能发生障碍、心脏有效射血的减少而导致的心脏循环障碍的症状。心肌梗死及相关心力衰竭是导致死亡的主要原因，尽管直接经皮冠状动脉介入治疗提高了心梗早期生存率，但是约有50％的患者仍会出现心力衰竭。心衰治疗的主要困难来自于心脏组织自身再生能力的有限，目前的心衰治疗手段的选择非常有限，主要可分为药物治疗和非药物治疗两大类，其中药物是目前使用的标准策略，能够有效地提高心肌收缩力、降低心脏负荷，但无法遏制左心室功能的持续衰减。传统的非药物治疗包括心脏再同步治疗、心脏复律除颤器、心脏移植等，虽然能在一定程度上弥补药物治疗的缺陷，但具有价格昂贵、持续疗效时间短、供体来源有限、手术风险高、多种临床并发症等局限，因此，迫切需要新的治疗药物来修复心肌梗死后的心脏。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶及其制备方法，该水凝胶在生理条件下具有良好的生物相容性、降低活性氧水平和促进受损心脏部位相关细胞增殖、迁移、血管再生的优点，因此可以用于实现受损心脏的功能修复的目的。

为达上述目的，本发明提供了一种基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶的制备方法，包括以下步骤：

S1：采用含有羧基的聚合物与含氨基且具有苯硼酸结构的化合物制备侧链含有苯硼酸结构的功能聚合物；

S2：将水溶性生物活性物质或载药纳米胶束溶解于含两个及以上邻苯二酚结构的化合物溶液中，制得溶液b；

S3：将步骤S1制得的功能聚合物制备成溶液a，并与步骤S2得到的溶液b混合，制得基于重组人源化胶原蛋白的可注射心衰治疗水凝胶。

进一步地，步骤S1中具体包括以下步骤：

S1.1、将含有羧基的聚合物溶解于pH值为4.6～6.0的缓冲液中得到聚合物溶液，向聚合物溶液中加入混合的活化试剂搅拌3～6h；

S1.2、于步骤S1.1制得的产物中加入含氨基且具有苯硼酸结构的化合物，于30～40℃以及惰性气体保护的反应条件下反应24～48h，将反应产物经去离子水透析后冷冻干燥，即可制得侧链含有苯硼酸结构的功能聚合物。

进一步地，含有羧基的聚合物为海藻酸钠、透明质酸、羧甲基壳聚糖、羧甲基纤维素、明胶或它们的改性产物；含氨基且具有苯硼酸结构的化合物为4-氨基苯硼酸、3-氨基苯硼酸或它们的衍生物；混合的活化试剂为1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺，含羧基的聚合物与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺和N-羟基琥珀酰亚胺的质量比为10:1～3:0.5。

进一步地，步骤S1中含有羧基的聚合物与含氨基且具有苯硼酸结构的化合物的质量比为0.8～2:1。

进一步地，水溶性生物活性物质为重组Ⅰ型人源化胶原蛋白、重组Ⅲ型人源化胶原蛋白、抗炎药、生长因子、基因药物或促血管生成药物。