一种水溶性壳聚糖纳米粒-温敏水凝胶复合物的制备方法与应用技术

一种水溶性壳聚糖纳米粒

【技术实现步骤摘要】
一种水溶性壳聚糖纳米粒
‑
温敏水凝胶复合物的制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及医药制剂制备
，具体是涉及一种水溶性壳聚糖纳米粒
‑
温敏水凝胶复合物的制备方法与应用。

技术介绍

[0002]壳聚糖(chitosan，CS)，化学名为β
‑
(1
→
4)
‑2‑
氨基
‑2‑
脱氧
‑
D
‑
葡萄糖，由甲壳素经脱乙酰化后形成的一种天然可生物降解的阳离子多糖。CS广泛存在于节肢动物的外壳、真菌以及酵母的细胞壁中，含量丰富，具有良好的生物相容性、可降解性、无毒和抑菌等特性，是一种理想的医用材料。例如，在疫苗接种中，壳聚糖及其衍生物可作为免疫佐剂或递送载体，有效诱导机体产生体液免疫、细胞免疫及黏膜免疫。但是，由于CS分子中具有大量的羟基和氨基，可形成分子内和分子间氢键，因而难溶于水和有机溶剂，仅溶于酸性溶液，这极大限制了其应用范围。
[0003]中国专利CN 102726382 A公开了一种海洋防污剂温敏控释材料的制备方法，该制备方法先将壳聚糖溶解于醋酸(HAc)溶液中，加入吐温80，加入防污剂的丙酮溶液，以3000rpm高速搅拌，超声处理，加入助溶剂异丙醇，使溶液形成油/水分散体系，呈现乳化澄清状态，然后逐滴加入三聚磷酸钠溶液发生交联固化反应，继续搅拌30min，所得混合液滤去溶液，固体用丙酮及去离子水冲洗残留的溶剂，冷冻真空干燥，得壳聚糖聚合物为壳的微囊化粒子；再将壳聚糖溶于HAc溶液中，β
‑
甘油磷酸钠溶于蒸馏水中，冰水浴搅拌下将β
‑
甘油磷酸钠溶液逐滴加入到壳聚糖溶液中，继续搅拌30min后，用磷酸氢二钠饱和溶液调pH至7.0；取制备的壳聚糖聚合物为壳的微囊化粒子用蒸馏水分散后逐滴加入到壳聚糖溶液中，冰浴下继续搅拌30min，经冷冻离心和冷冻干燥得包埋海洋防污剂的温敏控释材料，可有效实现防污剂的温敏控释。然而，由于该体系使用壳聚糖为基础材料，制备过程中需要大量有机试剂的参与，且制备工艺相对复杂，使得该体系难以应用于医疗领域。
[0004]水溶性CS是一类通过物理、化学和生物酶法联合改性后形成的一系列分子量可控的、水溶性好的新型CS衍生物，其既保留了CS优异的成膜性与吸湿性，同时通过分子量的调控，能够实现保湿能力与体内滞留时间的延长，相较CS具有更多的生物学功能，更易在医学、生物学领域得到深入的研究和广泛的应用。

技术实现思路

[0005]为了解决现有利用壳聚糖制备温敏水凝胶无法有效负载药物的技术缺陷，本专利技术提出了一种水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物的制备方法与应用，利用水溶性壳聚糖制备能否有效负载药物的水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物，利用温敏水凝胶的特性，能够实现药物的优异缓释功能。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0007]一种水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物的制备方法，首先向水溶性壳聚糖
溶液中加入三聚磷酸钠溶液制备水溶性壳聚糖纳米粒/水溶性壳聚糖混合溶液，随后以β
‑
甘油磷酸钠为凝胶因子，与水溶性壳聚糖纳米粒和水溶性壳聚糖溶液发生共组装形成澄清透明的水溶性壳聚糖纳米粒
‑
温敏水凝胶复合物。
[0008]作为本专利技术的优选技术方案，制备方法步骤如下：
[0009](1)配置溶液：用水溶解水溶性壳聚糖制得质量体积浓度为30
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50g/L的水溶性壳聚糖溶液3mL，用水溶解三聚磷酸钠制得质量体积浓度为1
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2g/L三聚磷酸钠溶液0.5mL，用水加热溶解β
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甘油磷酸钠制得质量体积浓度为900
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1000g/L的β
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甘油磷酸钠溶液1mL；
[0010](2)低温搅拌下将三聚磷酸钠溶液缓慢滴入上述水溶性壳聚糖溶液中，搅拌均匀得到水溶性壳聚糖纳米粒/水溶性壳聚糖混合溶液；
[0011](3)将上述水溶性壳聚糖纳米粒/水溶性壳聚糖混合溶液与上述β
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甘油磷酸钠溶液混合均匀，即可得到所述水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物。
[0012]作为本专利技术的进一步优选技术方案，制备方法中，用水溶解β
‑
甘油磷酸钠制得β
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甘油磷酸钠溶液的加热温度为80
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100℃。制备纳米粒以及温敏凝胶过程采用磁力搅拌器进行搅拌混合，搅拌温度为1
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5℃，搅拌时间分别为0.5
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1.5h、1.5
‑
2.5h。
[0013]作为本专利技术的进一步优选技术方案，制备方法中，所述水溶性壳聚糖选自羧化壳聚糖、羧甲基壳聚糖、类透明质酸壳聚糖、壳聚糖盐酸盐、壳聚糖硝酸盐、壳聚糖乳酸盐和壳聚糖季铵盐中的一种或多种的组合。
[0014]本专利技术所提出的水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物作为药物载体的应用，首先将药物添加至水溶性壳聚糖溶液中混合均匀，接着加入三聚磷酸钠溶液制备负载药物的水溶性壳聚糖纳米粒/水溶性壳聚糖混合溶液，随后以β
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甘油磷酸钠为凝胶因子，与负载药物的水溶性壳聚糖纳米粒和水溶性壳聚糖溶液发生共组装形成澄清透明的负载药物的水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物。
[0015]三聚磷酸钠，一种无定形、水溶性线状聚磷酸盐，其带负电的磷酸根离子可与CS质子化的氨基发生分子内和分子间交联，通过离子凝胶法形成CS纳米粒。β
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甘油磷酸钠(GP)为弱碱性化合物(pKa 6.34)，含羟基和磷酸根负离子，是一种安全性较高的双官能团阴离子偶联剂，一定的温度下可与CS形成牢固的氢键，从而使CS溶液凝胶化，形成三维凝胶网络。本专利技术制备的CS/β
‑
GP凝胶体系中，主要存在着静电作用平衡、氢键作用平衡以及CS的疏水作用力，这些相互作用力的平衡会随温度的改变而改变，从而使得形成的凝胶体系表现出温度敏感性。制备的水溶性壳聚糖纳米粒能够均匀的分散于温敏水凝胶中，使得制剂整体具备更为优异的缓释功能。
[0016]与现有技术相比，本专利技术的有益效果表现在：
[0017]1)本专利技术制备方法简单，反应条件易于实现。所采用的水溶性CS为天然来源、可降解材料，具有良好的生物相容性；水溶性CS可作为免疫佐剂有效诱导机体产生体液免疫、细胞免疫及黏膜免疫。
[0018]2)制备的温敏水凝胶安全、细胞毒性低，低温流动性好，37℃时迅速相变为凝胶，且变为凝胶后表面疏松多孔，具有较大的比表面积，利于功能分子的吸附。进入人体组织后，在体温作用下迅速凝胶化从而固定在局部组织中，极大的提高了药物在病理部位的浓度，同时又降低了部分药物的全身毒副作用。
[0019]3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物的制备方法，其特征在于，首先向水溶性壳聚糖溶液中加入三聚磷酸钠溶液制备水溶性壳聚糖纳米粒/水溶性壳聚糖混合溶液，随后以β
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甘油磷酸钠为凝胶因子，与水溶性壳聚糖纳米粒和水溶性壳聚糖溶液发生共组装形成澄清透明的水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤如下：(1)配置溶液：用水溶解水溶性壳聚糖制得质量体积浓度为30
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50g/L的水溶性壳聚糖溶液3mL，用水溶解三聚磷酸钠制得质量体积浓度为1
‑
2g/L三聚磷酸钠溶液0.5mL，用水加热溶解β
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甘油磷酸钠制得质量体积浓度为900
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1000g/L的β
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甘油磷酸钠溶液1mL；(2)低温搅拌下将三聚磷酸钠溶液缓慢滴入上述水溶性壳聚糖溶液中，搅拌均匀得到水溶性壳聚糖纳米粒/水溶性壳聚糖混合溶液；(3)将上述水溶性壳聚糖纳米粒/水溶性壳聚糖混合溶液与上述β
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甘油磷酸钠溶液混合均匀，即可得到所述水溶性壳聚糖纳米粒
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温敏水凝胶复合物。3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，用水溶解β
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甘油磷酸钠制得β
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甘油磷酸钠溶液的加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永中，梁笑，代妮妮，张光辉，盛康亮，卢恒谦，汪静敏，陈莉萍，杨永寿，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：