一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体及其制备方法与应用与流程

本发明属于组织工程微载体领域，具体涉及一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体及其制备方法与应用。

背景技术：

1、当前我国已经进入并将长期处于人口老龄化社会，如何保障老年人的健康水平给社会带来巨大的挑战。人体正常的关节中存在着少量的关节滑液，起着润滑关节、缓冲关节的机械压力和摩擦力的作用。进入老年后，关节滑液的分泌量开始减少，对关节的润滑作用开始减弱，关节产生疼痛、活动障碍和肿胀，因此补充有效的润滑液对确保老年人正常的关节活动功能至关重要。

2、人类关节腔中的主要酸性糖胺聚糖是透明质酸(ha)，大量的研究表明产生ha的细胞在关节周围结缔组织中存在，主要是滑膜细胞、成纤维细胞和软骨细胞，这些细胞分泌一定量的ha来与蛋白等物质结合最终形成关节滑膜液。随着年龄的增长，腔体周围分泌ha的细胞活性下降，关节润滑液的粘度发生变化。最常见的非手术治疗是在关节内注射ha，也就是所谓的粘补剂。粘补剂的目的是减轻疼痛和恢复滑膜液的流变学特性。

技术实现思路

1、为了缓解关节疼痛的问题，本发明提供一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体及其制备方法与应用。本发明采用两相界面磷脂膜破碎自组装的方法，通过有机相挥发过程中的产生的气泡来破碎两相界面中均匀铺展的磷脂单分子层薄膜，破碎的磷脂单分子层薄膜在水相中会自发的形成囊泡，从而包裹水相中的生长因子形成大尺寸的脂质体；将其应用于制备关节注射的药物中，可提供长效缓释生长因子作用，且生物相容性佳。

2、为了达到以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

3、一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体的制备方法，其特征在于，采用两相界面磷脂膜破碎自组装的方法，包括如下步骤：

4、(1)脂质溶解：向磷脂、胆固醇和十八胺中加入有机相溶剂，搅拌均匀形成均相有机相溶液；

5、(2)生长因子溶解：向水相溶剂中加入生长因子，所述生长因子为人重组白细胞介素1-α和/或人重组白细胞介素1-β，搅拌均匀形成均相水相溶液；

6、(3)形成两相界面：将所述水相溶液沿容器壁加入到所述有机相溶液中，形成明显分层的两相溶液，且在两相界面处形成有序的磷脂单分子层薄膜；

7、(4)磷脂膜破碎：将明显分层的两相溶液减压后升温，旋转蒸发去除其中所述有机相溶剂，在去除所述有机相溶剂的过程中产生气泡，所述气泡将两相界面处有序的所述磷脂单分子层薄膜破裂成碎片；

8、(5)自组装：所述磷脂单分子层薄膜的碎片在所述水相溶液中自组装融合形成囊泡，得到平均粒径≥1μm的脂质体的悬液。

9、进一步地，步骤(1)中所述磷脂为蛋黄卵磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油、甘油磷脂酸中的一种或多种。

10、进一步地，步骤(1)中所述有机相溶剂具有如下特征：

11、(a)所述有机相溶剂与所述水相溶剂不互溶；

12、(b)所述有机相溶剂的密度高于所述水相溶剂的密度；

13、(c)所述有机相溶剂的沸点小于等于所述水相溶剂的沸点。

14、进一步地，步骤(2)中所述水相溶剂具有如下特征：

15、所述水相溶剂中含有或不含有盐类化合物，所述盐类化合物对两相的分界面不产生负面影响，且所述水相溶剂澄清透明、无明显颗粒和絮状物质；优选地，所述盐类化合物为氯化钠和/或磷酸盐；

16、优选地，所述有机相溶剂为氯仿和甲醇，所述氯仿与所述甲醇的体积比为(25-30):3；所述磷脂、所述胆固醇和所述十八胺的重量之和与所述有机相溶剂的用量比例为(112-244)mg:(3.2-6.4)ml；

17、所述水相溶剂为纯水；所述生长因子在所述水相溶剂中的浓度为20pg/ml～100pg/ml；

18、所述水相溶剂与所述有机相溶剂的体积比为(3-3.5):(20-25)。

19、进一步地，步骤(4)中所述破碎的温度为40℃～60℃，所述旋转的速率为10rpm～100rpm。

20、进一步地，步骤(5)中所述自组装的持续时间是从产生气泡开始至气泡不再产生为止。

21、本发明另一方面提供一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体，通过上述制备方法获得。

22、进一步地，所述大尺寸脂质体的组成包括磷脂、胆固醇、十八胺和生长因子，所述胆固醇、所述磷脂的质量比为1:5～1:20；所述十八胺、所述磷脂的质量比为1:10～1:50；所述大尺寸脂质体的表面带有正电荷，所带正电荷的范围为0mv～100mv；所述大尺寸脂质体的平均粒径≥1μm；所述生长因子的浓度范围为20pg/ml～100pg/ml。

23、本发明最后一方面提供上述制备方法制得的具有细胞调节功能的大尺寸脂质体在制备治疗骨关节炎疾病注射药物中的应用。

24、有益技术效果：

25、本发明通过采用两相界面磷脂膜破碎自组装的方法制备得到了具有细胞调节功能的大尺寸脂质体，将磷脂和带正电荷的十八胺均匀的分散在两相界面处从而形成薄膜，减压蒸发有机相溶剂产生气泡破碎薄膜，薄膜经过自组装产生大尺寸的脂质体；本发明中制备的大尺寸脂质体用于制备治疗骨关节疾病的注射药物，具有靶向软骨层、润滑关节和促进关节内ha再生等功能；

26、本发明在脂质体中包埋了人重组白细胞介素1-α和/或人重组白细胞介素1-β(hril-1α、hril-1β)，对这两种生长因子具有缓释效果，可延长hril-1α和/或hril-1β的释放时间，提高关节腔区域的局部有效浓度，改善成纤维细胞分泌ha的效果，因此负载hril-1α和/或hril-1β的脂质体可以持续释放这些因子来促进原位的ha再生(即这两种生长因子对细胞产生ha具有调节功能)；另外脂质体中的磷脂表面引入了正电荷，可增加对软骨层的靶向性，该磷脂与ha结合可以在软骨表面形成可自我更新的水化层，在发生持续摩擦的关节界面产生稳定的润滑效果。

技术特征：

1.一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体的制备方法，其特征在于，采用两相界面磷脂膜破碎自组装的方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述磷脂为蛋黄卵磷脂、磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油、甘油磷脂酸中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述有机相溶剂具有如下特征：

4.根据权利要求3所述的一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体的制备方法，其特征在于，所述有机相溶剂为氯仿和甲醇，所述氯仿与所述甲醇的体积比为(25-30):3；所述磷脂、所述胆固醇和所述十八胺的重量之和与所述有机相溶剂的用量比例为(112-244)mg:(3.2-6.4)ml；

5.根据权利要求1所述的一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所述破碎的温度为40℃～60℃，所述旋转的速率为10rpm～100rpm。

6.根据权利要求1所述的一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体的制备方法，其特征在于，步骤(5)中所述自组装的持续时间是从产生气泡开始至气泡不再产生为止。

7.一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体，其特征在于，通过权利要求1～6任一所述的制备方法获得。

8.根据权利要求7所述的一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体，其特征在于，所述大尺寸脂质体的组成包括磷脂、胆固醇、十八胺和生长因子，所述胆固醇、所述磷脂的质量比为1:5～1:20；所述十八胺、所述磷脂的质量比为1:10～1:50；所述大尺寸脂质体的表面带有正电荷，所带正电荷的范围为0mv～100mv；所述大尺寸脂质体的平均粒径≥1μm；所述生长因子的浓度范围为20pg/ml～100pg/ml。

9.一种根据权利要求1-6任一项所述的制备方法获得的具有细胞调节功能的大尺寸脂质体在制备治疗骨关节炎疾病注射药物中的应用。

技术总结
本发明涉及一种具有细胞调节功能的大尺寸脂质体及其制备方法与应用。利用磷脂单分子两亲性的不对称结构特点，在两相界面形成磷脂单分子层薄膜，通过有机相挥发产生的气泡破碎磷脂单分子层薄膜，而后在水相中自组装形成负载因子的脂质体。本发明制备所得的脂质体具有自发组装、流动性强、靶向软骨层和长效药物释放等优点。该体系制备工艺简单，粒径可控，载药空间较大，生物相容性优异，可用于关节腔注射缓解疼痛。

技术研发人员：李石开,王晓彤,魏长征,蒋丽霞
受保护的技术使用者：上海其胜生物制剂有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15