一種核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合多孔微球的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高分子多孔微球材料領(lǐng)域，具體涉及一種高分子多孔微球表面孔的封閉方法，從而提高多孔微球的藥物緩釋能力。
【背景技術(shù)】
[0002]生物高分子多孔微球含有豐富的孔洞結(jié)構(gòu)，它們被廣泛研究用于藥物的載體和組織工程支架材料。為了克服載藥微球在用藥過(guò)程中突釋的缺點(diǎn)，使之能緩慢釋放、減少副作用、提高藥效和治療效果，載藥多孔微球表面孔的閉合是行之有效的方法之一。如何僅閉合表面孔，而不損害內(nèi)部孔是保證載藥率和緩釋率的前提，因而此類方法和技術(shù)的建立具有重要的意義。如韓國(guó)Paik等報(bào)導(dǎo)了聚乙丙交酯多孔微球內(nèi)載入牛血清蛋白后，在二甲亞砜的水溶液內(nèi)進(jìn)行溶脹粘合使表面孔閉合的方法。試驗(yàn)表明該微球的緩釋可以達(dá)到2個(gè)月以上(Paik等，Entrapment of protein using electrosprayed poly(D,L-lactide-co-glycol ide)micro spheres with a porous structure for sustained release,Macromolecular Rapid Communicat1n, 2014,35,1033-1038)。由于溶劑可以滲透進(jìn)入微球的微孔內(nèi)，因而這種封孔的技術(shù)雖然能封閉微球表面孔，但是同時(shí)會(huì)破壞內(nèi)部孔的結(jié)構(gòu)如孔的大小、形狀，減小孔隙率，從而對(duì)載藥率和藥物的緩釋造成不良影響。
[0003]表面包覆同種或異種高分子形成核-殼結(jié)構(gòu)的多孔微球是另一種有效的方法。在多種表面包覆技術(shù)如粒子凝聚、層層組裝包覆、乳液聚合包覆、沉淀法和溶膠法中，乳液聚合包覆技術(shù)能形成殼層厚度均勻、包覆粒不團(tuán)聚的核-殼結(jié)構(gòu)復(fù)合粒子。乳液聚合包覆是指乳滴內(nèi)的單體向外相擴(kuò)散，吸附在粒子表面并聚合，最后形成包覆層(Chumanov等，Preparat1n of Polymer-Coated Funct1nalized Silver Nanoparticles，J.Am.Chem.Soc.1999，121,10642-10643);或者粒子進(jìn)入單體乳滴內(nèi)引發(fā)聚合形成包覆層。這種技術(shù)必須在粒子表面或溶液中加入引發(fā)基團(tuán)、聚合時(shí)間較長(zhǎng)、聚合過(guò)程影響因素較多。將粒子直接浸泡于包覆層高分子溶液中，在分子間力(如范德華力、氫鍵、疏水作用、靜電力)作用下，粒子表面能形成一層包覆層高分子，但經(jīng)良溶劑洗滌后，僅能得到厚度為幾納米的殼層，根本不適合于微米級(jí)表面孔的封閉(Shchukin等，Layer-by-layer coatedemuls1n microparticles as storage and delivery tool,Current Opin1n inColloid&Interface Science，2012,17,281-289);如用不良溶劑，則易得到團(tuán)聚結(jié)塊的包覆粒子及大量自由包覆層高分子的混合物。因此，有必要?jiǎng)?chuàng)建一種簡(jiǎn)單、快速、高效的多孔高分子微球的包覆技術(shù)，使包覆后的微球不粘連、不團(tuán)聚結(jié)塊，同時(shí)又能保持微球核的多孔結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明將殼材水溶液分散于油相中形成乳液，在乳液中加入高分子多孔微球分散液，攪拌下乳滴內(nèi)的殼材溶液逐步釋放，吸附并包覆于生物高分子多孔微球表面形成殼層，最終形成了生物高分子多孔微球表面孔被殼層封閉的復(fù)合多孔微球。通過(guò)調(diào)節(jié)殼材與微球質(zhì)量比來(lái)調(diào)控殼層的厚度。
[0005]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合多孔微球的制備方法，其包括如下步驟:
[0007]分別制備殼材的水溶液、多孔微球的油相分散液，以及含有乳化劑的油相溶液；
[0008]將所述殼材的水溶液加入含有乳化劑的油相溶液中，混合后得到油包水乳液；
[0009]將所述多孔微球的油相分散液加入油包水乳液中，攪拌后，收集殼材包覆的多孔微球，得到核殼結(jié)構(gòu)復(fù)合多孔微球。
[0010]作為優(yōu)選方案，所述殼材為海藻酸鈉、殼聚糖、纖維素、明膠、環(huán)糊精中的一種。
[0011]作為優(yōu)選方案，所述多孔微球?yàn)闅ぞ厶嵌嗫孜⑶?、纖維素多孔微球、聚乳酸多孔微球、明膠多孔微球中的一種。
[0012]作為優(yōu)選方案，所述殼材為海藻酸鈉時(shí)，殼材溶液的制備方法包括如下步驟:將
0.05?0.5g的海藻酸鈉溶于1mL的蒸餾水中，攪拌溶解，靜置消泡。
[0013]作為優(yōu)選方案，所述多孔微球?yàn)闅ぞ厶嵌嗫孜⑶驎r(shí)，多孔微球的油相分散液的制備方法包括如下步驟:將5?20mg的多孔殼聚糖微球放入1mL的油相中，攪拌分散。
[0014]作為優(yōu)選方案，所述含有乳化劑的油相溶液的制備方法包括如下步驟:在50mL的油相中加入I?3g乳化劑，攪拌均勾。
[0015]作為優(yōu)選方案，所述乳化劑選自司班系列、吐溫系列、陽(yáng)離子和陰離子表面活性劑。
[0016]作為優(yōu)選方案，所述殼材為海藻酸鈉時(shí)，它需在氯化鈣溶液內(nèi)交聯(lián)。所述氯化鈣溶液的濃度為0.5?5wt %。
[0017]作為優(yōu)選方案，所述油相溶液和油相分散液的溶劑均為石油醚、石蠟油、礦物油中的一種。
[0018]本發(fā)明提供的一種封閉高分子多孔微球表面孔的制備方法，將殼層高分子溶液制成乳滴，機(jī)械攪拌下，乳滴與微球的碰撞致使高分子溶液從乳滴中緩慢釋放并吸附于高分子多孔微球表面。生產(chǎn)的核-殼復(fù)合微球殼層厚度均勻，微球表面孔被封堵，但保持了內(nèi)部豐富的孔洞結(jié)構(gòu)。復(fù)合微球分散性良好，無(wú)聚集結(jié)塊。該制造工藝簡(jiǎn)單。如殼聚糖是具有良好生物相容性、可人體吸收、無(wú)毒無(wú)害的生物高分子，表面具有致密殼層結(jié)構(gòu)的殼聚糖多孔微球適合于長(zhǎng)效藥物載體和控制釋放材料。
[0019]以殼聚糖-海藻酸鈣復(fù)合多孔微球?yàn)槔景l(fā)明的高分子多孔微球(核)-海藻酸鈣(殼)核-殼復(fù)合微球中的海藻酸鈣殼層致密，殼聚糖多孔微球核為多孔結(jié)構(gòu)。多孔結(jié)構(gòu)為藥物載入提供了豐富的微容器，致密殼層保證了藥物的緩慢釋放。這種核殼多孔微球的形成機(jī)理是油相中高分子多孔微球與海藻酸鈉乳滴碰撞時(shí)，乳滴發(fā)生變形并形成缺口，海藻酸鈉溶液被釋放出來(lái)，在靜電作用力下，帶負(fù)電的海藻酸鈉分子吸附在帶正電荷的高分子微球表面，隨著更多的海藻酸鈉分子被吸附，最終在高分子多孔微球表面形成殼層。經(jīng)鈣離子交聯(lián)后形成不溶于水的海藻酸鈣殼層。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果:
[0021]1、復(fù)合微球分散性良好，無(wú)聚集結(jié)塊；
[0022]2、制造工藝簡(jiǎn)單；
[0023]3、微球具有致密殼層和多孔內(nèi)核的結(jié)構(gòu)特征，有利于載藥量的提高和藥物的緩慢釋放。
【附圖說(shuō)明】
[0024]通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0025]圖1為本發(fā)明中殼聚糖多孔微球不同放大倍數(shù)的掃描電鏡圖。
[0026]圖2為本發(fā)明中殼聚糖-海藻酸I丐核殼多孔微球不同放大倍數(shù)的掃描電鏡圖。
[0027]圖3為本發(fā)明中殼聚糖-海藻酸I丐核殼多孔微球切面的掃描電鏡圖。
[0028]圖4為殼聚糖-海藻酸鈣核殼多孔微球?qū)SA的釋放與時(shí)間的關(guān)系。
[0029]圖5為殼聚糖-海藻酸鈣核殼多孔微球?qū)OX的釋放與時(shí)間的關(guān)系。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0031]實(shí)施例1
[0032]一、50mL石油醚+2.4g Span80+10mL 0.5wt%的海藻酸鈉溶液，乳化lh，得到油包水乳液；
[0033]二、在油包水乳液中加入20mg殼聚糖微球，攪拌lh，讓其與乳滴中的海藻酸鈉發(fā)生靜電吸引作用，吸附在殼聚糖多孔微球表面；
[0034]三、將步驟二所得乳液超聲分散5min后，加入50mL的乙醇，抽濾