交联透明质酸体外降解和细胞毒性研究

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注射用交联透明质酸钠凝胶的制备及其体外抗酶降解性的研究

注射用交联透明质酸钠凝胶的制备及其体外抗酶降解性的研究

注射用交联透明质酸钠凝胶的制备及其体外抗酶降解性的研究陈建英;汪敏;刘杰;凌沛学;贺艳丽【期刊名称】《中国生化药物杂志》【年(卷),期】2008(029)004【摘要】目的筛选交联反应条件,制备强抗酶降解的注射用交联透明质酸钠(HA)凝胶(HA-凝胶),并建立其体外抗酶降解性的测定方法. 方法用1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDE)交联HA制备HA-凝胶,对其体外抗酶降解性的测定方法进行确证;采用正交试验考察6个因素对交联反应的影响,选择最佳反应条件. 结果透明质酸酶(HAas)对HA-凝胶体外抗酶降解性测定方法无干扰,HAas在100~500 U/mL与产物显色后的吸光度呈线性关系(r=0.998 8).正交试验极差分析和方差分析显示HA的起始反应浓度、BDDE与HA的比例对交联反应具有显著性影响,在氢氧化钠浓度1%、HA平均相对分子质量1.2×106、反应温度50℃、BDDE与HA的比例为1:10(g/g)、反应时间4 h和HA浓度为15%的反应条件下,可得到抗酶降解性最好的HA-凝胶. 结论选择适宜反应条件可以制备得到体外抗酶降解性强的HA-凝胶,为进一步开发注射美容和整形产品奠定了基础.【总页数】4页(P262-265)【作者】陈建英;汪敏;刘杰;凌沛学;贺艳丽【作者单位】山东省生物药物研究院,山东,济南,250108;山东省生物药物研究院,山东,济南,250108;山东省生物药物研究院,山东,济南,250108;山东省生物药物研究院,山东,济南,250108;山东省生物药物研究院,山东,济南,250108【正文语种】中文【中图分类】R944【相关文献】1.交联透明质酸钠支架材料制备工艺优化及其体外抗酶降解性研究 [J], 陈倩倩;陈建英;张建强;王勤;凌沛学2.注射用聚乳酸和交联透明质酸钠凝胶的制备及性能研究 [J], 李红梅;张素文;郑春玲;王晓晨;孟建文;王传栋3.青霉素酰化酶交联酶聚体的制备及热失活动力学 [J], 慕洋洋;甄倩楠;王梦凡;齐崴;苏荣欣;何志敏4.交联透明质酸钠凝胶的制备工艺研究 [J], 王艳果;傅经国;郭利兵5.苯丙氨酸解氨酶印迹交联酶聚体的制备及部分催化性能研究 [J], 崔建东;刘容麟因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

透明质酸应用于干细胞培养的研究进展

透明质酸应用于干细胞培养的研究进展

透明质酸应用于干细胞培养的研究进展李强;郭学平;张天民【摘要】透明质酸是一种广泛存在于细胞基质中的大分子酸性黏多糖,是一种重要的细胞外基质成分,具有良好的生物相容性和力学特性,体内可自行降解,同时通过与细胞表面受体结合,直接影响组织构建,促进细胞迁移以及胞外基质重构.研究表明透明质酸具有影响体外培养干细胞的黏附、迁移、增殖、老化及分化的能力.本文对透明质酸用于干细胞培养的最新研究进展进行综述.【期刊名称】《中国生化药物杂志》【年(卷),期】2012(033)006【总页数】3页(P930-932)【关键词】透明质酸;干细胞;细胞培养;组织工程【作者】李强;郭学平;张天民【作者单位】山东大学药学院,山东济南250012;山东大学药学院,山东济南250012;山东福瑞达生物医药有限公司,山东济南250101;山东省生物药物研究院,山东济南250101【正文语种】中文【中图分类】R966透明质酸(hyaluronic acid,HA),又名玻璃酸,是由D-葡糖醛酸(GlcA)和N-乙酰氨基葡糖(GlcNAc)二糖单位通过β-1,3或β-1,4糖苷键连接而成的线性高分子酸性黏多糖[1]。

HA是构成细胞外基质(ECM)和细胞间基质(ICM)的主要成分,是皮肤、玻璃体、关节滑液和软骨组织的重要组成成分,具有独特的理化性质和生物功能[2]。

它具有良好的润滑性、黏弹性,并可通过与细胞表面受体结合,引发一系列生理生化反应,从而影响细胞的黏附、增殖、分化和移动。

HA及其衍生物具有优良的生物相容性和可降解性,可作为药物媒介和组织工程材料,广泛应用于生物医学领域[3]。

在过去的十年,HA作为创建新型材料的组成部分用于细胞治疗、三维细胞培养以及组织工程方面日益得到研究者的重视[4-7],有关HA应用于干细胞培养以及组织工程材料的研究逐年增多。

干细胞是指具有自我复制能力,可经过不可逆的终末分化过程产生子代细胞的细胞,可以通过各种子代细胞、前体细胞的分化过程产生多种细胞表型[8]。

透明质酸的研究

透明质酸的研究

透明质酸的生物研究及其应用王丹丹学号:D1*******摘要:粘多糖是广泛存在于动物体内的一类多糖,动物体内的多糖除了作为能量代谢的糖元外,基本上都属于粘多糖。

透明质酸是粘多糖中最具代表性的一种,因为透明质酸被认为是唯一几乎存在于从细菌到人类所有动物体之中的粘多糖。

透明质酸具有多样的生理功能和优良的物化性质,同时也是我国卫生部公布的第一批新资源食品之一,已被广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。

随着对透明质酸研究的深入,透明质酸在组织工程、纳米材料等领域也显示出了巨大的应用潜力。

关键词:透明质酸;化妆品工业;医药;物理凝胶;纳米材料;研究进展ABSTRACT:Mucopolysaccharide is a kind of polysaccharides that widely exists in the animal’s body. Except the glycogen that is metabolized as the energy, all the polysaccharides in the animal’s body belong to the mucopolysaccharide. Among then hyaluronan(HA) is the most representative mucopolysaccharide, because the HA was supposed to the only polysaccharides that exists in all animal species, from bacteria to human being. HA has the multiple physiological functions and excellent physicochemical properties.Moreover, HA has been permitted to be used in food by China’s Ministry of Health.Nowadays, HA is widely used in medicine, food and cosmetic industry. With the deepening of the research on HA, it also shows a great application potential of HA in the areas of tissue engineering, naomaterials, etc.Keywords:hyaluronan; cosmetic industry; medicine;physical cross-linking gelatin gel; naomaterials ; research progress1.透明质酸的化学结构以及性质透明质酸,又名玻璃酸或玻尿酸,是一种非常重要的直链聚阴离子粘多糖,由(1→4)β葡萄糖醛酸(1→3)β乙酰氨基葡萄糖双糖重复单元组[1]。

酯化透明质酸医药学研究进展

酯化透明质酸医药学研究进展

酯化透明质酸医药学研究进展龚清格;贺艳丽【摘要】透明质酸(hyaluronic acid,HA)具有良好的黏弹性和生物相容性,是优良的药物载体,主要用于关节疾病、眼科手术,预防术后粘连,药物传递系统、医疗器械等.由于HA在人体内的吸收和代谢较快,为延长其在体内作用时间,研究人员利用HA分子中多个可修饰位点对其改性,提高其体内稳定性,并进一步引进新的生物活性,得到更广泛用途.目前主要改性方式有交联、酯化、接枝、分子修饰等.本文根据HA酯化产物的用途分类,综述了HA酯化性能改进及应用等方面的研究进展,并展望了其在医药领域的应用前景.【期刊名称】《中国生化药物杂志》【年(卷),期】2014(000)009【总页数】4页(P185-188)【关键词】透明质酸;酯化;改性;研究进展【作者】龚清格;贺艳丽【作者单位】山东大学药学院,山东济南250012;山东省药学科学院,山东济南250101;山东大学药学院,山东济南250012;山东省药学科学院,山东济南250101【正文语种】中文【中图分类】R318.08透明质酸(hyaluronic acid,HA)是一种聚阴离子酸性黏多糖,由重复的D-葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖双糖单位组成(见图1),广泛分布于动物和人体结缔细胞外基质中、在眼玻璃体、皮肤、软骨和滑液中含量较高,血清中含量最低,主要应用于医药、化妆品、组织工程等领域。

但HA易溶于水、降解速度快等特性限制了其在医药领域的应用,因此需要对其进行化学改性以提高机械强度,减缓在组织内的降解速度,进一步扩大其应用前景。

HA具有羟基、羧基和乙酰胺基等官能团,可通过多种方法进行改性。

本文对近年来透明质酸酯化改性的研究进展作一概述。

HA分子中羧基和功能羟基是最常用的共价修饰部位,在该部位通过酯化作用系挂基团的反应称为透明质酸酯化。

根据基团活性可将酯化分为2类:第1类是将HA 与脂肪醇、芳基脂肪醇等其他无活性醇酯化,可保留HA原有的黏弹性、生物相容性及生物降解性等特性,同时可提高稳定性,抵抗透明质酸酶(hyaluronidase,HAase)对其降解作用[1],延长在体内的作用时间。

《整形手术用交联透明质酸钠凝胶》标准中质量控制方法的研究进展

《整形手术用交联透明质酸钠凝胶》标准中质量控制方法的研究进展

《整形手术用交联透明质酸钠凝胶》标准中质量控制方法的研究进展作者:于浩姜爱莉李敏付步芳王召旭来源:《中国美容医学》2020年第12期[摘要]透明质酸(Hyaluronic acid,HA)是人体组织成分之一,广泛存在于人体皮肤、软骨组织、韧带以及眼睛玻璃体中,具有良好的生物相容性、亲水性、粘弹性及低免疫原性。

生物工程生产的交联透明质酸钠凝胶具有相似的生物学特性,是目前最常用的注射微整手术填充材料之一。

该文首先回顾了注射整形行业的发展历史,同时分析了交联透明质酸钠凝胶在整形行业的应用,包括面部除皱、隆鼻颏、瘢痕修复等部分,重点阐述了整形手术用交联透明质酸钠凝胶质量控制的方法,包括交联剂残留量、透明质酸钠含量、溶胀度、蛋白质含量、重金属含量以及分子量等。

结合国内外交联透明质酸钠凝胶的研究动态,提出了今后的发展前景。

[关键词]透明质酸;交联透明质酸钠凝胶;注射整形;质量控制[中图分类号]R622 [文献标志码]A [文章编号]1008-6455(2020)12-0185-05Research Progress of Quality Control Methods in the Standard of Cross-linked Sodium Hyaluronate Gel for Plastic SurgeryYU Hao1,2,JIANG Ai-li1,LI Min1,2,FU Bu-fang2,WANG Zhao-xu2(1.Yantai University, Yantai 264000,Shandong,China;2.National Institutes for Food and Drug Control, Beijing 102629,China)Abstract:Hyaluronic acid (HA) is one of the components of human tissues. It is widely present in human skin, cartilage tissues, ligaments, and vitreous eyes.It has good biocompatibility,hydrophilicity, viscoelasticity,and low immunogenicity.The cross-linked sodium hyaluronate gel produced by bioengineering has similar biological characteristics and is currently one of the most commonly used filling materials for injection microsurgery.This article first reviews the development history of the injection plastic surgery industry,and analyzes the application of cross-linked sodium hyaluronate gel in the plastic surgery industry, including facial wrinkle removal, rhinoplasty, scar repair and other parts, focusing on the use of plastic surgery The method of quality control of sodium hyaluronate gel includes the residual amount of crosslinking agent, sodium hyaluronate content, swelling degree, protein content, heavy metal content and molecular weight. Combining the research development of cross-linked sodium hyaluronate gel at home and abroad, the future development prospects are proposed.Key words:hyaluronic acid;cross-linked sodium hyaluronate gel; injection shaping; quality control透明質酸(Hyaluronic acid,HA)是由双糖单位重复排列而成的线性高分子直链多糖聚合物,是细胞外基质的重要成分,其分子量可达107Da[1]。

1.辐照交联透明质酸的降解特性研究

1.辐照交联透明质酸的降解特性研究

第36卷增刊2009年北京化工大学学报(自然科学版)Journal of Beijing University of Chemical Technology (Natural Science )Vol.36,Sup.2009辐照交联透明质酸的降解特性研究张 丽 张丽叶3(北京化工大学生命科学与技术学院,北京 100029)摘 要:用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GM )对透明质酸(HA )进行接枝改性,制备交联透明质酸衍生物(GMHA ),通过辐照获得透明质酸凝胶。

分光光度计测定吸光度表明所制备的HA 凝胶是一种可降解的生物材料。

其稳定性受到制备条件和环境条件的影响:如HA 的分子量为70万时在相对长时间内比分子量为10万时表现的相对稳定;当分子量相同,辐照剂量为1k Gy 时降解明显,辐照剂量为5k Gy 时表现出较好的稳定性;HA 凝胶在中性环境条件下容易引起降解,在p H =4时表现的相对稳定;中低温度有利于HA 凝胶的稳定,在高温50℃时降解迅速。

关键词:透明质酸;交联;透明质酸凝胶;稳定性中图分类号:TQ0501425收稿日期:2009202225第一作者:女,1978年生,硕士生3通讯联系人E 2mail :lyzhang @引 言透明质酸(HA )是一种线型聚阴离子黏多糖,是人和动物皮肤、玻璃体、软骨组织和关节滑液的重要组成成分。

天然的HA 除具有高度粘弹性、可塑性、渗透性以外,还具有良好的生物相容性。

但是,天然HA 水溶性极强、在组织中易扩散和降解,体内存留时间较短,所以在应用上受到限制[122]。

近年来,为了使HA 能够更好更广泛的应用于医药保健等领域,可以通过对HA 进行化学修饰或者交联,从而改善它的水溶性和降解特性[3]。

有文献报道HA 及其交联衍生物已被用作类固醇类药物、多肽和蛋白类药物及各种抗癌药物的运送载体。

这类新型药物载体能够明显延长药物在用药部位的存留时间,降低生物降解率,提高生物利用度,减少其不良反应[425]。

含左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的交联透明质酸钠凝胶

含左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的交联透明质酸钠凝胶

含左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的交联透明质酸钠凝胶1. 引言1.1 概述在医学和生物领域中,透明质酸钠凝胶以其良好的生物相容性和可持续释放性广泛应用于组织工程、药物传递和再生医学等领域。

然而,为了进一步改善其性能并满足不同需求,研究人员开始尝试利用微球来增强透明质酸钠凝胶的特性。

其中含左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的交联透明质酸钠凝胶引起了广泛关注。

1.2 文章结构本文将首先介绍左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的制备方法,并对其性质与特点进行详细探讨。

接着将重点讨论交联透明质酸钠凝胶及其特性,涵盖透明质酸钠的化学结构和性质以及交联技术在凝胶制备中的应用。

随后,我们将详细介绍含左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的交联透明质酸钠凝胶制备方法,包括材料选择与配比设计、制备工艺流程与条件控制、结构表征与性能评价方法。

在实验结果分析与讨论部分,我们将探究微球对透明质酸钠凝胶性能的影响,并评估凝胶的生物相容性和可持续释放性。

最后,在结论部分总结研究工作并进行创新性和实用价值评价,并提出进一步研究的建议。

1.3 目的本文旨在阐述含左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的交联透明质酸钠凝胶的制备方法以及其在组织工程、药物传递和再生医学等领域中的应用前景。

通过系统地分析微球与凝胶之间相互作用、性能优化等方面的关系,为相关领域的研究人员提供参考和启发,并为该领域未来的深入研究提供基础和方向。

2. 左旋乳酸-乙二醇共聚物微球:2.1 左旋乳酸-乙二醇共聚物的制备方法:左旋乳酸-乙二醇共聚物微球的制备可以采用溶液共混法或者纳米乳液聚合法。

其中,溶液共混法主要包括两步:首先是将左旋乳酸和乙二醇以特定比例溶解在有机溶剂中,如甲苯或氯仿;然后通过加入冷却剂或调整温度,使得溶液中形成微球颗粒。

而纳米乳液聚合法则是通过将左旋乳酸和乙二醇作为单体,与表面活性剂相结合形成水/油型胶束,再通过加热、超声等方法使得单体发生聚合反应而形成微球。

2.2 微球的性质与特点:左旋乳酸-乙二醇共聚物微球具有许多独特的性质和特点。

交联透明质酸钠降解

交联透明质酸钠降解

交联透明质酸钠降解
交联透明质酸钠是一种将透明质酸分子通过交联反应形成三维网格结构的高分子化合物。

通常,交联透明质酸钠的降解可以通过生物降解和化学降解两种方式进行。

生物降解是指在生物体内通过生物酶的作用将交联透明质酸钠分解成较小的分子,进而被代谢和排出体外。

这个过程可以在体内自然地进行,不需要外部干预。

化学降解是指通过一定的化学处理将交联透明质酸钠分解成较小的分子。

其中常用的方法包括酶解、酸碱水解、热解等。

这些方法可以在实验室中控制,使交联透明质酸钠分解为所需的分子或化合物。

总体而言,交联透明质酸钠的降解是一个复杂的过程,可以通过生物降解和化学降解两种方式进行。

具体选择哪种方式以及降解的条件和速率可以根据实际需要和应用来确定。

可注射RGD功能化的透明质酸果胶水凝胶促进体外成软骨的研究

可注射RGD功能化的透明质酸果胶水凝胶促进体外成软骨的研究

可注射RGD功能化的透明质酸果胶水凝胶促进体外成软骨的研究刘威;俞牧雨;于晓巍【摘要】目的研究基于透明质酸(HA)-己二酸二酰肼(ADH)/RGD寡肽功能化果胶(PAD)的可注射HA-ADH/PAD-RGD水凝胶体系的软骨形成作用.方法采用腙交联法合成水凝胶.通过分析HA-ADH与PAD-RGD不同质量比(8:2、6:4、4:6)HA-ADH/PAD-RGD水凝胶的形态学、凝胶时间、力学强度、降解时间、细胞增殖和软骨作用等因素,综合评价该水凝胶的特性.结果质量比从8:2减小到6:4和4:6时,水凝胶时间从(132.8±4.8)s分别增加到(188.7±10.1)s和(328.9±12.6)s(P<0.01),平衡溶胀比(ESR)从32.8±1.5分别依次增大到34.8±2.3和36.4±1.9(P<0.01).经过49 d降解后,8:2、6:4、4:6质量比组水凝胶的剩余质量比依次为85.3%、73.5%和55.9%.另外,随着质量比减小,水凝胶的力学强度不断减小.培养1 d后8:2、6:4、4:6质量比组水凝胶的dsDNA含量分别为(0.7±0.1)μg、(0.6±0.1)μg、(0.6±0.1)μg(P>0.05).培养21 d后,6:4组水凝胶dsDNA含量为(1.9±0.2)μg明显高于8:2组[(1.6±0.1)μg,P<0.05]和4:6组[(1.5±0.1)μg,P<0.05].6:4组水凝胶Ⅱ型胶原基因的表达为2.3±0.2明显高于8:2组(1.3±0.2,P<0.05)和4:6组(1.0±0.1,P<0.05).6:4组糖胺聚糖(GAG)产生量为(16.5±1.4)μg明显高于8:2组[(9.1±1.4)μg,P<0.05]和4:6组[(8.8±1.0)μg,P<0.05].包裹在6:4组水凝胶中软骨细胞胶原Ⅱ型免疫着色的细胞百分比为(83.7±15.7)%,明显高于8:2组[(53.3±9.2)%,P<0.05]和4:6组[(43.9±7.8)%,P<0.05].结论 HA-ADH/PAD-RGD 水凝胶具有适宜的凝胶时间,力学强度,良好的组织相容性和细胞相容性,并能增强软骨细胞增殖,维持软骨细胞表型.不同质量比HA-ADH/PAD-RGD水凝胶具有不同性质,6:4质量比水凝胶具有最好的物理化学和生物学性质.%Objective Toinvestigate the chondrogenic effect of injectable hydrogel system based on hyaluronic acid-adipicdihydrazide (HA-ADH)/G4 RGDS-aldehyde pectin (PAD-RGD)in vitro.Methods We synthesized the hydrogel byhydrazine cross-linking method.We evaluated the characteristics of hydrogel by analyzing the different properties such as morphology,gelationtime,mechanical strength, degradation time,the proliferation of cells and chondrogenic effect of different weight ratios (8:2,6:4,4:6)of HA-ADH/PAD-RGD. Results When the weight ratio decreased from 8:2 to 4:6,the hydrogel time increased from (132.8±4.8)s to (188.7±10.1)s and(328.9±12.6)s,respectively (P<0.01),and the equilibrium swelling ratio (ESR)increased from 32.8±1.5 to 34.8±2.3 and 36.4±1.9, respectively(P<0.01).After 49 days of degradation,the weight retention rate of the three kinds of hydrogel was 85.3%,73.5%,and 55 .9%,respectively.In addition,as the weight ratio decreased,the mechanical strength of the hydrogel decreased.After 1 day of culture,the dsDNA content of various gels was similar,and the values in the three groups were0.7±0.1μg,0.6±0.1μg and 0.6±0.1μg,respectively (P>0.05).After 21 days of culture,the dsDNA content in the 6:4 group was significantly higher than that in the 8:2 and 4:6 groups (1.9±0.2,1.6±0.1and 1.5±0.1)(P<0.05).The expression of type Ⅱ collagen gene in the 6:4 group was 2.3±0.2,which was significantly higher than that of the 8:2 and 4:6 groups (1.3±0.2 and1±0.1)(P<0.05).The production of Glycosaminoglycan (GAG)in the 6:4 group was 16.5±1.4μg,which was significantly higher than that in the 8:2 and 4:6 groups (9.1±1.4μg,8.8±1.0μg)(P<0.05).The percentage of collagentype Ⅱ immunostaining of chondrocytes encapsulated in the 6:4 hydrogel was 83.7±15.7,which was significantly higher than that of t he 8:2 and 4:6 groups (53.3±9.2,43.9±7.8)(P<0.05).Conclusion Our research showed that the hydrogel had the proper gelation time,mechanical strength and good histocompatibility and cytocompatibility.Moreover,it could enhance the proliferation and maintain the phenotype of chondrocytes.Different weight ratios of hydrogel exhibited different properties.Among the three weight ratios,HA-ADH/PAD-RGD at the 6:4 had the best physiochemical and biological properties.【期刊名称】《国际骨科学杂志》【年(卷),期】2018(039)003【总页数】7页(P180-186)【关键词】可注射水凝胶;组织工程;软骨再生【作者】刘威;俞牧雨;于晓巍【作者单位】200233, 上海交通大学附属第六人民医院骨科;200233, 上海交通大学附属第六人民医院内分泌科;200233, 上海交通大学附属第六人民医院骨科【正文语种】中文软骨细胞生长于高度水化的细胞外基质(ECM)中,通过分化簇抗原44(CD 44)和整合素等细胞表面受体与ECM不断相互作用。

透明质酸的研究进展

透明质酸的研究进展
通 讯 作 者 :李艳辉(9 6 ,女 ,副教授 ,硕士研究生导师 ,E ma :l a h i i ..l 】 7-) - i i n u a jc 。 l y @c c 1 l
长 春理 工 大 学 学报 ( 自然 科 学 版 )
2 1 钲 01
明质酸 分子 链 单糖 问氢 键 的存 在 , 空 间上 呈 刚性 疫链 球 菌 (Srpoocseu 群) 、 马链 球 菌 ( 在 t tccu gic e 类 的柱 型螺旋 结 构 , 内侧大 量 羟基 的存 在 使得 透 Srpoocs gi l C群 ) 、 乳 链 球 菌 (c 柱 t tccu eus i e mis 缺
oh r r a o ilgc l te ae s f boo ia mae il. hs a e , te urn d met a d n e ain l e e c sau o te h mia trasI t i n p p r h c re t o si n itr t a rs a h tts f h c e c l c n o r sr cue o y lr nc a i p y ia n h m ia p o et s n pe aain m eh d r rve d tu tr fh auo i cd, h sc la d c e c l rp ri a d rp t t o s wee e iwe .Fut emo e a — e r o rh r r , p
K ywo d e r s:h auo i cd mosu e rtn in; t s e e gn e n ; bo aeil y lrnc ai ; i r ee to t i u n ie r g s i im tras
透 明质 酸 ( a rncai, Hyl o i c HA) 糖 胺 聚糖 中 质 酸 的化 学结 构 ¨。透 明质 酸是 一种 高 分子 的 聚合 u d 是 的一 种 , 于酸性 粘 多糖 , 属 广泛 分 布 于人 体各 部 位 ,

一种重组iii型胶原蛋白-透明质酸钠双重交联凝胶制备方法及应用

一种重组iii型胶原蛋白-透明质酸钠双重交联凝胶制备方法及应用

一种重组iii型胶原蛋白-透明质酸钠双重交联凝胶制备方法及应用1. 引言1.1 概述本文介绍了一种制备重组III型胶原蛋白-透明质酸钠双重交联凝胶的方法及其应用。

胶原蛋白和透明质酸钠是生物医学领域中常用的材料,具有广泛的应用前景。

通过将胶原蛋白和透明质酸钠进行双重交联处理,可以得到具有优秀性能和生物相容性的凝胶材料,可应用于组织工程、药物传输系统等领域。

1.2 文章结构本文共分为五个部分进行描述和讨论。

引言部分主要对文章进行概述,并介绍了文章的结构安排。

第二部分将对胶原蛋白和透明质酸钠进行详细介绍。

第三部分将详细叙述胶原蛋白-透明质酸钠双重交联凝胶的制备方法,包括原料准备、胶原蛋白交联处理以及透明质酸钠交联处理等步骤。

第四部分将对制备的凝胶样品进行性能测试与结果分析,包括物理性能测试和生物相容性评价结果分析等内容。

最后一部分为结论与展望,对本研究的主要结果进行总结,并对研究的不足之处和未来的应用前景进行展望。

1.3 目的本文的目的是介绍一种新颖的制备方法来获得胶原蛋白-透明质酸钠双重交联凝胶,并通过对其性能测试和分析,探索其在特殊应用领域中的潜在应用价值。

通过这项研究,我们希望为开发新型生物材料,改善组织工程和药物传输系统等领域的治疗效果提供有益参考和支持。

2. 胶原蛋白和透明质酸钠介绍:2.1 胶原蛋白:胶原蛋白是人体中最丰富的一种结构性蛋白质,占据总体的30%,在皮肤、骨骼、肌肉、血管和内脏等组织中起着重要的支持和连接作用。

它由三个左旋螺旋状α链构成,每个α链含有近千个氨基酸残基,并以其特殊的氨基酸序列Gly-X-Y 而闻名,其中X和Y通常为丙氨酸和羟磷酸。

胶原蛋白具有很好的生物相容性、生物可降解性和低免疫原性等优点,在医学领域得到广泛应用。

由于其天然来源具有一定局限性,因此通过基因工程技术或从动物组织中提取纯化过程中也实现了合成胶原蛋白。

2.2 透明质酸钠:透明质酸钠是一种多糖类化合物,由N-乙醇胺引起的D-葡萄糖和D-坎头糖二磷酸盐通过β-1,3-醛缩合成链呈线性结构,也被称为透明质酸、玻璃质酸或玻尿酸。

透明质酸衍生技术的研究与应用

透明质酸衍生技术的研究与应用

学术汇集THESIS酰肼交联透明质酸衍生物酰肼交联透明质酸衍生物的生物相容性研究贺艳丽,陈建英,王玉玲,刘 杰,娄红祥摘要:目的:评价酰肼交联透明质酸衍生物(HA-ADH)的生物相容性。

方法:采用咔唑法测定HA-ADH 在体外对透明质酸酶(HAse)的抗酶解性;HA-ADH植入大鼠皮下,间隔5d或10d处死,测定植入物重量,观察HA-ADH在体内的存留时间和局部刺激。

结果:体外酶降解实验结果表明,HAse 的浓度与降解产物之间呈线性关系;HA-ADH在体外的抗酶解性与其交联度密切相关,交联度大的样品抗酶性强;HA-ADH在体内的降解曲线显示植入物降解速度先快后慢,植入样品在大鼠体内存留15d 以上,交联度大的样品存留时间长;试验期间未发现局部刺激反应。

结论:HA-ADH具有抗酶解性和较好的生物相容性,是一种具有开发潜力的可降解性植入材料。

文献来源:贺艳丽,陈建英,王玉玲,等. 酰肼交联透明质酸衍生物的生物相容性研究[J]. 食品与药品,2005,7(8A): 37-40.2008 Bi³-透明质酸复合物Bi³+-透明质酸复合物的制备、表征及抗幽门螺杆菌活性Yan Jin, PeiXue Ling, YanLi He, Lei Chen JianYing Chen,TianMin Zhang摘要:Bi³+-透明质酸盐复合物在pH 11.0-12.0下制备。

通过元素分析、13C NMR、FT-IR、CD、XRD、TGA 和XPS对配合物进行了表征。

已确认N和O原子与Bi³+配位参与。

该复合物的体外抗幽门螺杆菌活性与临床最常用的铋制剂CBS相似。

文献来源:Yan Jin, PeiXue Ling, YanLi He, Lei Chen, JianYing Chen, TianMin Zhang. Preparation, characterization and anti-Helicobacter pylori activity of Bi³+-hyaluronate complex[J]. Carbohydrate Polymers, 2008, 74:50–58.2007硫醇化透明质酸用于粘膜粘附药物递送的硫醇化透明质酸的合成和体外评价Krum Kafedjiiskia, Ram K.R. Jettia, Florian Fögera, Herbert Hoyera, Martin Werleb, Martin Hofferc, Andreas Bernkop-Schnürcha摘要:本研究的目的是合成和表征一种新型透明质酸-半胱氨酸乙酯(HA-Cys)偶联物,该偶联物可提供改善的黏膜黏附特性和显著降低的生物降解率。

透明质酸钠生物学评价

透明质酸钠生物学评价

透明质酸钠生物学评价透明质酸钠是一种天然高分子物质,在生物医学领域被广泛应用。

本文将从安全性、有效性、稳定性、生物相容性、代谢及药物动力学、免疫原性、细胞毒性以及动物实验评价等方面对透明质酸钠进行生物学评价。

1.安全性评价透明质酸钠在体内可被降解为水和二氧化碳,具有较好的生物相容性。

在急性毒性实验中,大剂量注射透明质酸钠未引起明显毒性反应。

亚慢性毒性实验也未发现显著肝肾损伤或其他毒副作用。

遗传毒性方面,透明质酸钠无致突变作用,不会影响DNA正常结构和功能。

2.有效性评价透明质酸钠具有多种生物学作用,如促进细胞增殖、抑制肿瘤生长和减少炎症反应等。

在促进细胞增殖方面,透明质酸钠能够提供细胞外基质,促进细胞粘附和分化。

在抑制肿瘤生长方面,透明质酸钠通过调节肿瘤细胞周期和影响细胞凋亡途径发挥抗肿瘤作用。

在减少炎症反应方面,透明质酸钠可抑制炎症介质的释放,减轻炎症反应。

3.稳定性评价透明质酸钠的稳定性受温度、光照、pH值等因素影响。

在高温和强光条件下,透明质酸钠会发生降解。

因此,为了保持其稳定性,应将其保存在低温、避光和低pH值的环境中。

若要长期保存透明质酸钠,建议将其冻干并置于干燥环境中。

4.生物相容性评价透明质酸钠对机体免疫系统具有一定影响。

在体内,透明质酸钠可激活补体系统,提高机体免疫力。

此外,透明质酸钠还能促进组织修复,为细胞提供营养物质。

然而,过量使用透明质酸钠可能会引发免疫反应和过敏反应,因此在使用时应谨慎控制剂量。

5.代谢及药物动力学评价透明质酸钠在体内的吸收、分布、排泄和代谢过程尚不明确。

研究表明,透明质酸钠在体内可被透明质酸酶降解为小分子片段,并通过肾脏排泄。

此外,透明质酸钠还可能参与细胞信号转导,影响药物代谢动力学过程。

6.免疫原性评价透明质酸钠本身不具备免疫原性,但在某些情况下,其可能会诱导免疫反应和激活补体系统。

在体内,透明质酸钠与免疫细胞相互作用,可能产生一定的免疫应答。

尽管透明质酸钠具有免疫调节作用,但一般认为其免疫原性较低。

透明质酸的研究现状综述

透明质酸的研究现状综述

透明质酸的研究现状综述宋磊;王腾飞【摘要】透明质酸(hyaluronic acid,简称HA)是由葡萄糖醛酸和N-乙酰氨基葡萄糖胺为双糖单位交替连接而成的粘多糖物质。

本文论述了透明质酸的特性、应用、制备等研究现状,分析了目前存在的主要问题及解决途径,并对其前景进行了展望。

%Hyaluronic acid(HA)is a linear polysaccharide chain composed of alternating glucuronic acid(GlcA) and N-acetylglucosamine(GlcNAc)moieties.In this paper,We described the current reasearch of hyaluronic acid in its production.In addition,the main problems in HA productionwere also discussed and the methods were put forward for the research.Moreover,the prospect of this research was proposed.【期刊名称】《山东轻工业学院学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(026)002【总页数】4页(P15-18)【关键词】透明质酸;兽疫链球菌;发酵法【作者】宋磊;王腾飞【作者单位】山东轻工业学院山东省微生物工程重点实验室,山东济南250353;山东轻工业学院山东省微生物工程重点实验室,山东济南250353【正文语种】中文【中图分类】Q946Abstract:Hyaluronic acid(HA)is a linear polysaccharide chain composed of alternating glucuronic acid(GlcA)and N-acetylglucosamine(GlcNAc)moieties.In this paper,We described the current reasearch of hyaluronic acid in its production.In addition,the main problems in HA production were also discussed and the methods were put forward for the research.Moreover,the prospect of this research was proposed.Key Words:hyaluronic acid;Streptococcuszooepidemicus;fermentation method透明质酸又名玻尿酸,是由(1-3)-2-乙酰氨基-2-脱氧-β-D-葡萄糖通过β-1,4和β-1,3糖苷键与(1-4)-O-β-D-葡萄糖醛酸反复交替连接而成粘性多糖物质[1]。

生物医用透明质酸多糖的改性和功能化研究

生物医用透明质酸多糖的改性和功能化研究

生物医用透明质酸多糖的改性和功能化研究吴莉娇;栾途;张飞;张洪斌【摘要】Hyaluronic acid (HA) ,a natural polyanionic mucopolysaccharide,has been widely used in medical and other fields. Many new crosslinked products and derivatives, especially HA-based medical hydrogels, with novel biological activities and functions have been developed. This paper reviews recent researches on physical and chemical modifications of HA .focusing on cross-linking, esterifying, grafting and composite modification, as well as some medical, pharmaceutical, tissue scaffolds applications of these modified products.%透明质酸(HA)是一种天然聚阴离子粘多糖已广泛用于医药和其它领域.目前已开发出了许多具有新的生物活性和功能性的透明质酸交联产物和衍生物,特别是水凝胶医用材料.本文综述了近年来透明质酸物理和化学改性研究的进展,重点介绍了交联改性、酯化改性、接枝改性和复合改性,以及改性产物在医药、生物组织工程支架等方面的应用前景.【期刊名称】《天然产物研究与开发》【年(卷),期】2012(024)011【总页数】7页(P1690-1695,1679)【关键词】透明质酸(HA);改性;生物医学应用;生物材料;组织工程【作者】吴莉娇;栾途;张飞;张洪斌【作者单位】上海交通大学化学化工学院高分子科学与工程系,上海200240;上海交通大学化学化工学院高分子科学与工程系,上海200240;上海交通大学化学化工学院高分子科学与工程系,上海200240;上海交通大学化学化工学院高分子科学与工程系,上海200240【正文语种】中文【中图分类】R284.2透明质酸(hyaluronic acid,HA)是一种天然聚阴离子粘多糖,由D-葡萄糖醛酸(glucuronic acid)和D-N-乙酰氨基葡萄糖(N-acetyl glucosamine)以β-1,4 和β-1,3 糖苷键交替连接而成[1],其化学结构如图1 所示。

纳米材料体外细胞毒性研究现状与展望

纳米材料体外细胞毒性研究现状与展望

纳米材料体外细胞毒性研究现状与展望汪保林;邱慧【摘要】Nanoscience emerged in the last 1980 s and is developed as one of the most promising new science and technology in the 21st century.With the increasing widespread application of nanomaterials,their health risk has been greatly increased and researches on its biological safety are imperatively needed.In this paper,the toxic influential factors,the cytotoxicity mechanism of nanomaterials and the evaluation methods on cytotoxicity of nanomaterials in vitro were elucidated indetail.Simultaneously,the latest developments on the toxicity of nanomaterials and the security assessment of nano technologies were also systematically discussed.%纳米科学是上个世纪80年代末发展起来的新兴学科,是21世纪最有前途的新科学技术之一.随着纳米材料应用的日益广泛,其所带来的健康风险也越来越大,对其生物安全性的研究也刻不容缓.文章就纳米材料的毒性影响因素,对细胞造成的毒性效应机制及其体外细胞毒性的评价方法进行详细阐述,并综述了近几年来关于纳米材料毒性研究的最新进展及对纳米技术安全性评估进行了系统的讨论.【期刊名称】《世界中医药》【年(卷),期】2017(012)002【总页数】6页(P446-451)【关键词】纳米材料;细胞毒性;影响因素;评价方法【作者】汪保林;邱慧【作者单位】南昌市食品药品检验所,南昌,330038;南昌市洪都中医院制剂中心,南昌,330000【正文语种】中文【中图分类】R-331;R319从“纳米牙膏”到“纳米防晒霜”,全球目前已有300多种运用纳米技术上市的产品。

注射用交联透明质酸钠凝胶的降解试验研究

注射用交联透明质酸钠凝胶的降解试验研究

第34卷第6期化㊀学㊀研㊀究Vol.34㊀No.62023年11月CHEMICAL㊀RESEARCHNov.2023注射用交联透明质酸钠凝胶的降解试验研究张素文1∗,李红梅1,郈秀菊1,刘㊀阳1,于学龙1,朱爱君2(1.山东省药学科学院,山东省医用高分子材料重点实验室,山东济南250101;2.中石油华东设计院有限公司,山东青岛266071)收稿日期:2022⁃09⁃27基金项目:山东省重点研发计划项目(2018GSF118132)作者简介:张素文(1981-),女,高级工程师,主要从事医用高分子材料及制品的研究㊂∗通信作者,E⁃mail:suwen2000y@163.com摘㊀要:考察了不同交联程度的注射用透明质酸钠凝胶样品在37ħ磷酸盐缓冲液中和酶加速条件下的降解情况及在家兔背部皮下植入的生物学反应,以获取安全有效的临床注射用面部填充剂㊂结果表明,溶胀度大㊁耐酶解系数小的低交联度透明质酸凝胶CHA1的体外降解速度较快;溶胀度约为45,抗酶解性能与对照品相近的中等交联度凝胶CHA4,自然条件下缓冲液中180d质量保持率95%以上,家兔体内植入26w时凝胶填充性无显著下降,具有较好的临床应用价值㊂关键词:交联透明质酸钠凝胶;体外降解;植入;抗酶解性中图分类号:TQ317.4文献标志码:A文章编号:1008-1011(2023)06-0527-06Studyondegradationofcross⁃linkedsodiumhyaluronategelforinjectionZHANGSuwen1∗ LIHongmei1 HOUXiuju1 LIUYang1 YUXuelong1 ZHUAijun21.ShandongAcademyofPharmaceuticalSciences ShandongKeyLaboratoryofmedicalpolymermaterials Jinan250101 Shandong China2.CNPCEastChinaDesignInstituteCO. LTD Qingdao266071 Shandong ChinaAbstract Thedegradationofsodiumhyaluronategelforinjectionwithdifferentcross⁃linkingdegreeundertheconditionofneutralizationandenzymeaccelerationinphosphatebufferat37ħandthebiologicalreactionofsubcutaneousimplantationinthebackofrabbitswereinvestigatedtoobtainsafeandeffectivefacialfillerforclinicalinjection.Theresultsshowthatthedegradationrateoflowcross⁃linkedhyaluronicacidgelCHA1withhighswellingdegreeandlowenzymatichydrolysisresistancecoefficientisfasterinvitro.Themediumcross⁃linkedgelCHA4withaswellingdegreeof45andananti⁃enzymaticpropertysimilartothatofthereferencesubstancehasamassretentionrateofmorethan95%inthebuffersolutionfor180dundernaturalconditions.Thefillingpropertyofthegeldoesnotsignificantlydecreasewhenimplantedinrabbitsfor26w,soithasgoodclinicalapplicationvalue.Keywords:cross⁃linkedsodiumhyaluronategel;invitrodegradation;implantation;resistancetoen⁃zymatichydrolysis㊀㊀透明质酸钠(Hyaluronicacid,HA)是一种天然存在于生物体内的糖胺聚糖,是构成皮肤㊁玻璃体㊁关节滑液和软骨组织的重要成分[1],因其具有良好的生物相容性㊁独特的黏弹性和可降解性近年来在生物医学领域被广泛应用[2-6]㊂由于HA在人体内可被透明质酸酶(Hyaluronidase,HAase)降解,因此纯透明质酸在人体中的滞留时间较短,很快就会代谢成水和二氧化碳,大大限制了其在皮肤填充领域的应用㊂采用化学交联的方式可获得高分子量的透明质酸钠,以延长HA填充剂在体内的维持时间,使其被用于面部皮肤填充㊁改善皱纹或修饰唇部形状等方面㊂制备了不同交联度的注射用透明质酸钠凝胶,并研究了其在体外长期放置及酶加速条件下的降解情况并考察了凝胶在家兔体内的植入降解反528㊀化㊀学㊀研㊀究2023年应,以期获得安全有效的临床注射用面部填充剂㊂1㊀材料与方法1.1㊀材料与仪器㊀㊀透明质酸钠㊁透明质酸酶㊁上市对照品注射用修饰透明质酸钠凝胶(标示含量20g/L)㊁1,4⁃丁二醇缩水甘油醚(BDDE)㊁透析袋(截留分子量14000);干燥箱;高速台式离心机TGL⁃20B⁃C;岛津紫外分光光度计UV⁃2501PC;显微镜;恒温振荡器;电子分析天平㊂1.2㊀方法1.2.1㊀交联透明质酸钠凝胶的制备㊀㊀将不同比例的HA和BDDE在碱性条件进行交联反应,浸泡㊁洗涤㊁灭菌后,得注射用交联HA凝胶样品㊂1.2.2㊀溶胀度测定取500目筛网折成4cmˑ4cmˑ2cm的正方形槽,置80ħ干燥箱中至恒重,记作m0㊂称取0.20.5g交联HA凝胶置于筛网上,把筛网置于蒸发皿中,加入适量0.9%氯化钠溶液,使其完全浸润样品,待凝胶充分溶胀后,将筛网和样品取出,用滤纸吸去筛网周围多余的溶液,称量记作m1㊂然后将筛网放入干燥箱中,80ħ下至恒重,称量记作m2㊂通过公式(1)计算其溶胀度Q㊂Q=(m2-m1)/(m2-m0)(1)1.2.3㊀透明质酸钠含量测定采用改良咔唑显色法[7]测定透明质酸钠的质量浓度㊂交联HA水解后生成的葡萄糖醛酸可与咔唑试剂反应呈现红紫色,生成的颜色深浅与葡萄糖醛酸含量成正比㊂葡萄糖醛酸在530nm波长处有最大吸收值(A),经验证葡萄糖醛酸质量浓度(C)在0 50mg/L范围内,A和C呈良好的线性关系㊂此方法先将交联HA水解,再根据回归方程计算出降解液中葡萄糖醛酸质量浓度,最后按公式(2)计算出透明质酸质量浓度值M,以g/L表示㊂M=2.0675C1m2m1ˑ100%(2)㊀㊀式中:m1为交联透明质酸钠凝胶质量,单位为μg;m2为交联透明质酸钠凝胶和蒸馏水质量,单位为mg;d1为交联透明质酸钠凝胶密度,1.01g/mL;d2为交联透明质酸钠凝胶和蒸馏水混匀液密度,1.00g/mL;C1为样品管中葡萄糖醛酸含量,单位为mg/L㊂1.2.4㊀体外抗酶解性试验取0.25g交联HA凝胶,加400IU/mL的透明质酸酶溶液2mL,加PBS至5mL,37ħ下放置72h㊂取1mL加无水乙醇4mL,15000r/min,离心15min,取上清液1mL加PBS至2mL,作为甲液㊂另取HA凝胶0.25g,加0.5mol/L的硫酸溶液5mL,98ħ干燥箱中放置1h,然后加1mol/L的氢氧化钠溶液5mL,加水至50mL,作为乙液[8]㊂分别取甲液和乙液各1mL,用改良的咔唑法测定溶液中糖醛酸的质量浓度,按公式(3)计算凝胶的耐酶解系数R:R=1-A/B(3)式中:A为甲液中葡萄糖醛酸的质量浓度;B为乙液中葡萄糖醛酸的质量浓度㊂1.2.5㊀体外长期降解试验称取适量交联HA凝胶待测试样置透析袋中,将透析袋两端扎口后浸入PBS缓冲溶液中㊂37ħ放置,按照试验期进行取样,无水乙醇脱水,15000r/min,离心15min,吸去上清液,剩余样80ħ真空干燥至恒重,按公式(4)计算质量保持率:质量保持率=m2m1ˑ100%(4)式中:m1为降解前的干重;m2为降解后的干重㊂同期取降解溶液,15000r/min,离心15min,取上清液1mL,用改良咔唑显色法测定糖醛酸含量㊂1.2.6㊀体外加速降解试验取约0.1g交联HA凝胶样品,各加约0.5mL酶解液(400IU/mL),置37ħ下,100r/min,振摇,分别于1㊁2㊁3㊁4㊁5㊁6㊁7d后测定凝胶中的透明质酸钠含量㊂1.2.7㊀植入降解试验选择成年健康家兔,兔脊椎两侧皮下组织植入交联HA凝胶㊂每只动物单侧注射样品2个点,每点间距约4cm,每点注射0.2mL,每个植入观察点受试家兔3只,分别在植入4㊁12㊁26㊁52w后观察植入部位的形状变化,安乐死处死动物,取注射部位皮肤及周围组织固定在10%磷酸盐缓冲甲醛溶液中,取材㊁包埋㊁制片㊁染色,镜下观察植入部位注射凝胶的降解及与组织的相容情况㊂2㊀结果与讨论2.1㊀交联透明质酸钠凝胶溶胀度的测定㊀㊀制备的交联HA凝胶为交联高分子材料,无法直接测定其黏度或分子量㊂研究显示,交联HA饱和水凝胶的含水量多少与交联HA凝胶的密度(即交联HA凝胶三维网格的大小)呈正相关,即溶胀度第6期张素文等:注射用交联透明质酸钠凝胶的降解试验研究529㊀能够反映凝胶的交联程度,同样条件下,凝胶的交联度越大,溶胀度越小㊂因此可用溶胀度作为评价交联透明质酸钠凝胶结构的量化指标㊂根据BDDE和HA的质量投料比由小到大,制备了CHA1 CHA5五种交联度的凝胶样品,分别测试其溶胀度,每个样品平行测三次,取平均值,结果如图1所示㊂图1㊀不同交联度HA凝胶样品的溶胀度Fig.1㊀SwellingdegreeofHAgelsampleswithdifferentcross⁃linkeddegrees图1表明,随着交联剂投料量的增加,所得凝胶样品的溶胀度逐渐下降㊂这说明交联程度越高,成胶过程中所吸收的水越少,这与有关资料[9]中对不同交联程度凝胶交联度的吸水能力的描述一致㊂另外,实验发现随着交联剂投料量的增加,交联凝胶样品的溶胀度下降趋势逐渐放缓㊂本实验条件下,BDDE和HA的投料比低于0.4时,增加BDDE投料量,产品的溶胀度会明显降低,但高于该比例以后,增加BDDE的量,所得凝胶产品的溶胀度降幅放缓㊂这可能与前期BDDE投料量严重不足,凝胶交联程度低,交联网格密度小有关㊂在BDDE占比较小时,增加交联剂用量会显著提高交联密度,交联度增加明显,随之对应的是HA产物溶胀度的显著下降㊂后期随着交联剂增加,HA和BDDE反应比逐渐达到平衡,交联度也趋于稳定,因此BDDE的增加对溶胀度的影响不再明显㊂2.2㊀抗酶解性研究透明质酸在体内的降解主要有两种机制:酶解作用和自由基降解作用[10]㊂作为皮肤填充剂使用的HA,为了延长时效,维持填充效果,通常选择抗酶解性能较好的产品㊂体外耐酶解系数的大小能够作为衡量HA在体内降解快慢的参考指标㊂测定了自制的五种交联HA样品的耐酶解系数同时将上市产品作为对照品,结果如表1所示㊂从表1可以看出随着交联程度的增大,凝胶的耐酶解系数逐渐提高,其在人体内的降解时间理论上也相应增长㊂这点与文献[11-12]中报道的:HA产品的持久性与HA的浓度和交联度呈正相关,结论相一致㊂另外,从表1可知CHA1样品耐酶解系数为0.567,仅相当于对照品耐酶解系数的58%;CHA3和CHA4的抗酶解性与对照品相近,耐酶解系数均在0.98左右㊂对照品宣称的体内预期吸收时间为6 12个月,因此选择CHA3和CHA4作为时效6个月以上的面部填充产品进一步研究其性能㊂表1㊀各交联HA凝胶样品的耐酶解系数Table1㊀Enzymatichydrolysisresistancecoefficientsofcross⁃linkedHAgelsamples凝胶样品耐酶解系数RCHA10.567CHA20.852CHA30.979CHA40.985CHA50.991对照品0.9832.3㊀体外长期降解试验研究交联HA凝胶其主要成分为水,自然条件下会随时间的推移而逐渐降解表现为凝胶质量减少㊂选取耐酶解系数较低的CHA1样品和耐酶解性与对照品相近的CHA4样品作为长期降解实验的考察对象㊂具体为:精密称取各样品1g,每个样品平行做5份,置37ħ烘箱中放置,分别于14㊁30㊁60㊁90㊁120和180d后取样,测其质量保持率,结果如图2所示㊂图2㊀180d内交联HA凝胶的体外降解Fig.2㊀Invitrodegradationofcross⁃linkedHAgelwithin180d从图2中可以看出,180d的试验周期内CHA4530㊀化㊀学㊀研㊀究2023年样品质量前两周稍有增加,后缓慢减小㊂交联度较大的凝胶样品初期质量的增加可能与其刚浸入PBS缓冲溶液中时尚未达到溶胀平衡有关㊂随着浸入时间的延长,当溶剂的溶胀力和交联链段的收缩力相平衡时,体系达到了溶胀平衡状态,溶胀体的体积不再变化[13],此时凝胶质量不再增加㊂其后随着链段的分裂,凝胶逐渐降解,其质量逐渐减小㊂但对交联度较大的凝胶而言其在自然状态下的降解是比较缓慢的,经计算180d时CHA4的质量保持率达95%以上,而交联度相对较低的CHA1样品在取样期内凝胶质量呈逐渐减少趋势,且在三个月后质量损失比较明显,180d时其质量保持率约为75%㊂交联HA凝胶在PBS溶液中逐渐降解为小分子量HA,利用改良咔唑显色法对各取样期的降解液进行葡萄糖醛酸含量检测,从图2中可以看出随着放置时间的延长,交联凝胶样品降解液中的糖醛酸含量均逐渐增大,说明高分子量的不溶HA分子逐步降解为低分子量水溶性HA㊂另外,对比图2中两个样品的降解曲线可以看出CHA1降解液中糖醛酸含量增速明显快于CHA4㊂整个取样期内CHA4降解液中糖醛酸含量仅略有升高,而CHA1放置180d后降解液中的糖醛酸含量比30d时增加了一倍以上㊂这点正好与取样期内两凝胶样品的质量变化趋势相印证㊂2.4㊀体外加速降解试验中透明质酸钠含量变化㊀㊀对CHA1和CHA4样品进行体外加酶加速降解试验研究㊂根据设计方案,各观察期样品中的透明质酸钠含量变化情况㊂如图3所示,可以直观的看出,随着酶解时间的延长,两样品中的透明质酸含量均逐渐降低㊂CHA1中HA含量随酶解时间延长基本呈直线下降趋势,降解速度很快,至第4天时基本完全降解㊂这点与长期降解时的降解趋势相符合㊂CHA4在初始的第1天和后期第5天降解速率较大,中间的2 4d降速较缓㊂这是因为初期样品刚置于酶解环境中,在HAase的作用下游离的低分子量HA快速降解㊂同时高分子量HA交联网络中的糖苷键被破坏,断裂成多个较低分子量的HA短链单元,随着时间延长这些短链HA分子缓慢酶解,最后在链段分解到一定程度后突然崩解,表现为HA含量急剧降低㊂实验结果表明CHA4酶解第5天时HA含量下降85%以上,至第6天时样品中的透明质酸含量从初始的24.2g/L下降至1g/L左右,基本降解完毕㊂由此可以推测,CHA4凝胶在注入动物后可在一段时期内保持较为稳定的填充效果,后期快速降解吸收㊂图3㊀酶加速降解试验中凝胶的透明质酸钠含量变化Fig.3㊀Changeofsodiumhyaluronatecontentingelinenzymeaccelerateddegradationtest2.5㊀植入降解试验不同工艺生产的交联HA凝胶,注入人体后会产生不同的宿主反应,如植入后的炎症反应㊁肉芽组织形成㊁纤维包裹的形成等[14],因此对产品进行临床前的生物学评价十分重要㊂本实验采用家兔背部皮下植入的方式考察产品的性能,一方面观察材料与组织的相容性,确保产品的安全;另一方面可根据不同时间的降解情况验证产品的有效性[15-16]㊂具体为:选择CHA3和CHA4样品进行植入试验,每只家兔脊椎右侧注射CHA3,左侧注射CHA4,按实验设计方案各观察期满后,处死动物,观察凝胶降解及组织相容性情况㊂试验中植入交联HA凝胶4㊁12㊁26和52w后,所有动物反应正常,植入部位皮肤无出血㊁水肿和坏死等情况㊂试验结果表明,CHA3和CHA4两个样品注射后动物反应及各期病理学结果情况无显著差异㊂26w前,植入部位凸起大小手触感觉无明显变小,背部剃毛后肉眼观察凸起体积无明显变化,说明凝胶支撑性无明显下降㊂植入约10个月后,植入部位凸起体积触摸感觉有所减小,植入52w后,手感无凸起,背部剃毛后肉眼亦观察不到凸起,但镜下仍可观察到未降解的凝胶细微颗粒㊂从图4的组织病理图上可以看出随着植入时间的延长,凝胶颗粒在动物体内逐渐变小,凝胶粒径由植入最初的400μm左右下降至10 30μm,说明随着时间推移凝胶逐渐破碎降解㊂另外植入4w,可见未降解完全的样品周围炎细胞浸润及被纤维结缔组织所包裹;12w时,样品内部可见炎细胞浸润及被皮下组织所包裹㊂由此可见,植入的凝胶至少能维持6个月以上的填充效果,但其前期炎症反应稍明显,这可能与凝第6期张素文等:注射用交联透明质酸钠凝胶的降解试验研究531㊀胶的透明质酸钠含量较高有关㊂作为一种预期填充效果6个月以上的美容整形产品,CHA4在动物体内的长期降解情况仍需进一步研究,如降低HA含量,改变注射剂量或设计更长的植入时间,以期观察凝胶在动物体内的长期潜在风险以及降解终点时限㊂图4㊀家兔体内植入CHA4(a)4w㊁(b)12w㊁(c)26w㊁(d)52周后的组织病理图Fig.4㊀HistopathologyofrabbitsimplantedwithCHA4for(a)4w,(b)12w,(c)26wand(d)52w3㊀结论制备了各种不同交联度的透明质酸钠凝胶,并对各样品进行了溶胀度和耐酶解系数测定㊂选取其中交联度较低的CHA1和交联度适中的CHA4样品研究了其在体外缓冲液中及加速酶解条件下的降解情况㊂试验结果表明,溶胀度大交联度低的CHA1体外降解速度较快,抗酶解性与对照品相似的CHA4,缓冲液中180d的质量保持率良好,动物体内植入26w后填充效果无显著下降,说明其作为长效的面部填充产品有一定的临床应用潜力,但其在动物体内长期的降解情况仍需进一步研究㊂参考文献:[1]KOGANG,SOLTÉSL,STERNR,etal.Hyaluronicacid:anaturalbiopolymerwithabroadrangeofbiomedicalandindustrialapplications[J].BiotechnologyLetters,2007,29(1):17⁃25.[2]张晓鸥,吕旸,毛华,等.透明质酸支架材料:应用研究与产品转化前景[J].中国组织工程研究,2018,22(2):294⁃302.ZHANGXO,LYUY,MAOH,etal.Hyaluronicacidscaffolds:applicationresearchandproductprospects[J].ChineseJournalofTissueEngineeringResearch,2018,22(2):294⁃302.[3]孙玉波,杨津先.关节镜下清理术联合透明质酸钠注射治疗膝骨关节炎的效果研究[J].中国医疗器械信息,2019,25(24):124⁃125.SUNYB,YANGJX.Studyontheeffectofarthroscopicdebridementcombinedwithsodiumhyaluronateinjectioninthetreatmentofkneeosteoarthritis[J].ChinaMedicalDeviceInformation,2019,25(24):124⁃125.[4]LIUY,WUYH,LINH,etal.Studyonaninjectablebiomedicalpasteusingcross⁃linkedsodiumhyaluronateasacarrierofhydroxyapatiteparticles[J].CarbohydratePolymers,2018,195:378⁃386.[5]TREVIDICP,ANDREP,BENADIBAL,etal.Prospective,split⁃face,randomized,long⁃termblindedobjectivecomparisonoftheperformanceandtolerabilityoftwonewhyaluronicacidfillers:ERRATUM[J].DermatologicSurgery,2018,44(8):1448⁃1457.[6]ZHANGJN,CHENBZ,ASHFAQM,etal.DevelopmentofaBDDE⁃crosslinkedhyaluronicacidbasedmicroneedlespatchasadermalfillerforanti⁃ageingtreatment[J].532㊀化㊀学㊀研㊀究2023年JournalofIndustrialandEngineeringChemistry,2018,65:363⁃369.[7]BITTERT,MUIRHM.Amodifieduronicacidcarbazolereaction[J].AnalyticalBiochemistry,1962,4(4):330⁃333.[8]陈建英,汪敏,刘杰,等.注射用交联透明质酸钠凝胶的制备及其体外抗酶降解性的研究[J].中国生化药物杂志,2008,29(4):262⁃265.CHENJY,WANGM,LIUJ,etal.Preparationofcross⁃linkedsodiumhyaluronategelforinjectionandresearchonitsresistancetoenzymaticdegradationinvitro[J].ChineseJournalofBiochemicalPharmaceutics,2008,29(4):262⁃265.[9]蒙一纯,宋慧锋.交联透明质酸钠凝胶微整形理论与实践[M].北京:人民卫生出版社,2015.MENGYC,SONGHF.Principleandpracticeofcross⁃linkedhyaluronategelapplyinginmicroplastic[M].Beijing:People'sMedicalPublishingHouse,2015.[10]张堃,简军,张政朴.透明质酸的结构㊁性能㊁改性和应用研究进展[J].高分子通报,2015(9):217⁃226.ZHANGK,JIANJ,ZHANGZP.Reviewofhyaluronan:itsstructure,properties,modificationsandapplications[J].PolymerBulletin,2015(9):217⁃226.[11]FALCONESJ,BERGRA.Crosslinkedhyaluronicaciddermalfillers:acomparisonofrheologicalproperties[J].JournalofBiomedicalMaterialsResearchPartA,2008,87A(1):264⁃271.[12]KABLIKJ,MONHEITGD,YULP,etal.Comparativephysicalpropertiesofhyaluronicaciddermalfillers[J].DermatologicSurgery,2009,35:302⁃312.[13]冯海,黄鑫,苏李,等.交联透明质酸体外降解和细胞毒性研究[J].浙江工业大学学报,2011,39(6):630⁃634.FENGH,HUANGX,SUL,etal.Researchondegradationandcytotoxicityofcross⁃linkedhyaluronicacidinvitro[J].JournalofZhejiangUniversityofTechnology,2011,39(6):630⁃634.[14]聂卫,刘伟伟,刘大卫,等.不同交联透明质酸复合凝胶在体内的宿主反应及基质金属蛋白酶9表达[J].中国组织工程研究,2020,24(10):1557⁃1562.NIEW,LIUWW,LIUDW,etal.Hostresponseofdifferentcross⁃linkedhyaluronicacidcompositegelsandmatrixmetalloproteinase⁃9expression[J].ChineseJournalofTissueEngineeringResearch,2020,24(10):1557⁃1562.[15]朱彬,奚宏伟,魏长征.交联透明质酸钠凝胶的生物安全性研究[J].广州化工,2014,42(11):122⁃123,166.ZHUB,XIHW,WEICZ.Biologicalsafetyresearchofcross⁃linkedsodiumhyaluronategel[J].GuangzhouChemicalIndustry,2014,42(11):122⁃123,166.[16]TREVIDICP,ANDREP,BENADIBAL,etal.Objective18⁃monthcomparisonofthetolerabilityof2dermalfillersformulatedwithTri⁃Hyaltechnology[J].PlasticandReconstructiveSurgery⁃GlobalOpen,2020,8(12):e3274.[责任编辑:任艳蓉]。

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第3 9卷 第 6期
21 0 1年 1 2月
浙 江 工 业 大ERS TY I OF TECHN0LOGY
Vo I 9 No 6 l3 .
De. 2 1 c O1
交联透 明质酸体外 降解 和细胞毒性研究
Ke o d :c o s l k d h a u o i c d e r d to n v t o;c t t x ct y w r s r s —i e y l r n c a i ;d g a a i n i ir n y o o ii y;b o t ra s i ma e i l
透 明质 酸 ( au o i ai , 下 称 HA) 一 Hy lrnc c 以 d 是
充 剂 , 入后 可维持 一定 的前 房深度 , 注 不仅 便 于手术 操 作 , 有保 护角膜 内皮 细胞及 眼 内组织 , 还 减少 手术
种独 特 的线 性大 分子 粘多 糖 , 由葡 萄糖 醛 酸 和 N 乙 一
FENG l ,H UANG n ,S Li ,Z ANG u e e g ,H U n p n Ha Xi U H H ih n 。 Yo g i g
( . ol eo h r c 。Z e a gUnv r i f c n lg ,Ha g h u 3 0 3 ,C ia 1 C l g f a ma y h j n iest o h oo y e P i y Te n z o 1 0 2 hn ;
中图分 类号 : 3 . X1 1 2 文 献标识 码 : A 文章 编 号 :0 64 0 (0 1 0 — 6 00 1 0 — 3 3 2 1 ) 60 3 —5
R,  ̄mr h o e r d t n a d c t t xct fc o s l k d h au o i cd i ir e n d g a a i n y o o ii o r s -i e y lr n c a i n vto o y n
收 稿 日期 :0 00 —7 2 1—70
性能 , 能很好 地弥 补 天然 HA 在组 织 中易扩 散 和 降 解 , 内存 留时 间短等 缺点 [ . 体 1 通过 控制 交联 强度 可 ]
基金项 目: 浙江省科技计划项 目(0 8 2 0 8 ; 2 0 C 3 5 ) 浙江省重大科技专项( 0 7 1 00 20C2 7)
据. 通过化 学 交联 法制备 交联 HA, 用 MT 法测 定材 料 的 细胞 毒 性 并研 究 其 降 解特 性. 得 交 采 T 测
联 HA 的溶胀 度 为 6 . 7 . 2 在 p O 6 ±0 1 ; H一7 0的 生理 盐 水 中 , 材料 在 3 . 该 7℃ , 0d内凝胶 失重 率 6
2 Ha g h u Fis e pesHo ptl . n z o rtP o l’ s ia 。Ha g h u 3 0 0 n z o 1 0 6,Chia n)
Ab ta t I o d r o t d t e e r d to c a a t rsis n c t t xct o c o sl k d sr c : n r e t s u y h d g a a in h r ce itc a d y o o ii y f r s —i e n h au o i cd i ir , c o sl k d H A s r p r d b h mia eh d Is d g a ain y lr nc a i n vto r s —i e n wa p e a e y c e c lm t o . t e r d t o
为 1. , 38 干物质 质量保 持 率为 5. ; O 1 其体 外细胞 毒性 与 阴性 对照 物 ( P ) 近。 HD E 接 结果 显 示交
联 HA 的 生物安 全性较 好 , 进一 步验证 后 , 在 可作 为植入 性 生物 医学材料使 用.
关键 词 : 交联 透 明质酸 ; 体外 降解 , 细胞毒 性 ; 生物材 料
p H一6 8 的 P S溶 液 中终 止 反 应 , 去 离 子 水 反 .6 B 用 复 冲洗去 除残 留在 表 面的 B GE, UD 低温 干燥 5h后 再加 入无 水 乙醇 5 0mL以去 除其 内部残 留交联 剂 , 粉碎 过 6 0目筛 得 到细粒 状交 联 HA.
1 2 2 交 联 HA 溶 胀 度 测 定 . .
s l n e r eo r s—i k d HA s a o t 6 .6 wel gd g e fc o sl e i n wa b u 0 7± 0 2;a H 一 7 0, 3 ℃ ,a tr t .1 tp . 7 fe wo mo t stsi g,t e co sik d H A e e r a e y 1 .8 , a d t e d id c o sik d nh et n h r sl e n g ld c e s d b 3 n h re r s l e HA n r man d 5 . ; t e y o o iiy f r s —ik d HA wa sm i r e ie O 1 h c t t xct o co sl e n s i l wih h t f HDP a t t a o E. Cr s l k d H A s o d o d il gc l a ey n o l b u e a i pa tb e bo dc l o si e n h we g o boo ia s ft a d c u d e s d s m ln a l ime ia ma e il y p ro mi g s me f rh rtsi g tr sb e f r n o u t e e t . a n
AP 1 8 美 国 OHAUS ; 10 ( ) THZ C恒 温 振 荡 器 ( 苏 — 江
重. 其湿 重 与干重 的比例 即为溶胀 度. 以实验 天数 为
横 坐标 , 溶胀 度 为 纵 坐标 绘制 溶 胀 度一 时 间变化 以
曲线. 1 2 3 交联 HA 体 外 降解 实验 . .
c a a t r si s i ir r t d e n t y o o iiy wa e e mi e y M TT e h d Th h r c e i t v t o we e s u i d a d is c t t x ct s d t r n d b c n m to . e
1 实 验 部 分
1 1 仪 器 和 材 料 .
1 1 1 仪 器 . .
国家标 准 可采用 测定 其溶 胀度来 计算 交联 密度作 为 材料 的表 征方法 . 胀 度 测 定 一般 分 为体 积法 与 质 溶
量法_ , 5 笔者 采用 质量 法. ]
方 法 : 密 称取 一 定 量 已达 到 溶胀 平 衡 的交 联 精
精密称取一 定量 已达 到溶胀 平衡 的交联 H 按 A, ( 交联 H A): ( 降解溶液) =1: 0 放入恒温振荡器 20 中, 设置(7 )℃ , 3 ±1 振荡频率 10 ri 降解 溶液是 0 次/ n a . 由质 量 分数 为 0 9/ Na 10 0 对 羟基 苯 甲酸 乙 . C , . 4, 9 6 9 6 酯 的水溶 液 构 成 , 用 磷 酸 氢 二 钠 调 至 p =7 0 并 H= . . = 按 照试 验期进 行取 样 , 3 用 7℃生理 盐水透 析 2h以 置换 袋 中的分 析液 , 无水 乙醇 脱水 4h 6 ,0℃真 空干 燥 到恒重 , 测定 质 量保持 率 : 质量 保持 率 一 ×1 0/ 0 9 6
HA, 记为 湿重 , 装入 透析 袋 中 , 用无水 乙醇脱 水4h ,
6 0℃ 真 空 干 燥 到 恒 重 , 去 袋 重 即为 交 联 HA 干 扣
p -0 0实验 室 酸度计 ( HS3 0 成都 全 速科 技有 限公 司 ) 真 空 干 燥 箱 DZ 一0 0 E( 州 精 科 仪 器 仪 ; F 6 2 MB 福 表有 限公 司) 台式高 速离 心机 TGL 1 G( 海安 亭 ; 一6 上 科学 仪 器 厂 ) 紫 外 可 见 分 光 光 度 计 GOL 5 / ; DS 4 GOL 5 ( 海棱 光技 术有 限公 司 ) 电子 分 析天 平 DS 3 上 ;
衍 生物 , 具有 良好 的 生 物相 容 性 及具 有 较 好 的 流变
与蛋 白质共 价结 合 , 不存 在易 引发抗 原反应 的基 团. 近 年来 , HA作 为一种 高相 容性 可 吸收 的生 物材 料 , 广 泛应 用于 临床 医学 各 个 领 域 , 作 为 眼科 前 房 填 如
酰氨 基葡 萄糖 的双 糖 单位 反 复 交 替 连接 而 成 , 其 与 它 天然粘 多糖 不 同 , HA分 子 内不 含 硫 酸基 团 , 也不
并 发症 , 促进 伤 口愈合 的作用 . 经化 学修饰 后得 到交 联 HA 作 为 一 种 非 水 溶 性 , 注 射 , 移 植 的 HA 可 可
浓 度为 5 的 HA 钠 溶液 1 0mL, m( 0 按 HA):m ( UDG 一1:1将 交联 剂 B G 和 5 HA 混 B E) UD E 合 均 匀 , 拌 3mi , 入 0 1mo/ 0H 溶 液 搅 n加 . lL Na
1mL, 联 反 应 2 . 4 h后 将 交 联 HA 置 于 交 4 h 2
太仓 市 实 验 设 备 厂 ) 垂 直 流 超 净 台 ( S O, C 一 ; E C S V 4 ) C 2培 养 箱 ( emoE eto op rt n A1 ; O Th r lcr nC r o ai , o
F n 1 1 ; 置 显 微 镜 ( k n E l s , 号 o ma3 1 ) 倒 Nio ci e 型 p
步 的生 物 安 全 性 评 价 , 果 基 本 符 合 医 用 材 料 的 结
要 求.
本实 验所 得交 联 HA 为 网状 交 联 高分 子 材 料 ,
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