CN101444627A

CN101444627A - 用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料及其制法

Info

Publication number: CN101444627A
Application number: CNA2008102203170A
Authority: CN
Inventors: 王小英; 林鹿; 孙润仓
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2008-12-23
Filing date: 2008-12-23
Publication date: 2009-06-03

Abstract

本发明公开了一种用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料及其制法。壳聚糖/累托石纳米复合材料基本组成为壳聚糖和累托石，由壳聚糖插层进入粘土层间而生成。在搅拌条件下将壳聚糖溶液分两次滴加到累托石悬浮液中，用NaOH溶液沉淀反应物，蒸馏水洗至溶液成中性，冷冻干燥后即得壳聚糖/累托石纳米复合材料，插层后累托石层间距在2.54nm～3.1nm。这种纳米复合材料耦合了壳聚糖和粘土作为药物载体的优势，制成的含药微球有着更致密的内部结构、更好的阻水性能、更高的包封率，且释药具有pH响应性，在pH1.2时仅释放5～15％的药物，而在pH7.4时药物释放达到55～65％，可以作为肠道靶向用药的智能包封材料。

Description

用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料及其制法

技术领域

本发明涉及一种药物载体，具体涉及用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料及其制法。

背景技术

近年来，粘附性的药物载体变得越来越重要，因为他们能黏附在黏膜的表面可以提高治疗效率。目前，很多天然及合成聚合物都被用来作为粘附性的药物载体，而壳聚糖因其具有生物相容性，无毒性及粘附性能而备受关注，是极具潜力的一种药物载体。另外，无机物在医药领域的应用也越来越引起了人们的兴趣，尤其是具有粘附性能的粘土矿物，其能在水溶液中呈亚微细粒的分散，价格低廉，比表面积大，吸附能力强且生物相容好，再加上它能被插层的能力，而被广泛地用于新的药物缓释系统—聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料中。累托石是层状硅酸盐，因其化学组成和特异的矿物晶体结构而具有特殊的物理化学性能，有望成为好的药物载体。如果将壳聚糖和累托石制备成纳米复合材料用作药物载体，将为医药的发展开拓新的途径，但目前现有技术中尚未出现将壳聚糖和累托石相结合的复合材料。现有技术中没有将聚合物与粘土矿物复合用作药物载体，从而现有的药物载体也就不能结合聚合物和粘土矿物的优势，协同增效，所以其应用也就受到限制。本发明将壳聚糖/累托石纳米复合材料与三聚磷酸钠交联制成微球剂型，并以双氯芬酸钠为模型药物，将其用于药物控释系统。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料及其制法，壳聚糖/累托石纳米复合材料结合了聚合物和粘土矿物的优势，壳聚糖/累托石纳米复合材料的纳米粒子对药物的包封率高，缓释效果好，且其制备方法简单有效、无污染、可操作性强。

本发明目的通过以下技术方案实现：

用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料，基本组成为壳聚糖和累托石，两组分的重量比为6:1～50:1，由壳聚糖插层进入累托石层间，壳聚糖/累托石纳米复合材料中累托石层间距为2.54nm～3.1nm。

用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：

(1)累托石制成为1～2％g/ml的累托石与水的悬浮液，搅拌0.5～1h，溶胀18～36h；将壳聚糖溶于0.5～1％g/ml的醋酸溶液中制成0.25～0.5％g/ml壳聚糖醋酸溶液，将壳聚糖醋酸溶液滴加到累托石水悬浮液中，在50～60℃反应1～2d；

(2)将2～3％g/ml壳聚糖醋酸溶液滴加到步骤(1)所得的溶液中，继续搅拌1～2d，最后加入NaOH溶液沉淀反应物，将反应沉淀物用蒸馏水洗涤至中性，冷冻干燥即得本发明的壳聚糖/累托石纳米复合材料。

所述的壳聚糖脱乙酰度为80～97％，分子量为1.5×10⁵～2.1×10⁵。

所述的累托石为未改性的天然钙基累托石。

步骤(2)所述的NaOH溶液浓度为1～2mol/l。

步骤(2)所述的冷冻干燥的温度为-50～-60℃。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

本发明提供的壳聚糖/累托石纳米复合材料耦合了有机和无机材料的结构、物理及化学性能，将含双氯芬酸钠药物的壳聚糖/累托石纳米复合材料滴入三聚磷酸钠溶液中制成纳米复合微球，与壳聚糖微球相比，纳米复合微球有着更致密的内部结构和更好的阻水性能，微球的溶胀率从纯壳聚糖的30％减少到12％；纳米复合微球有着更高的包封率；该纳米复合微球释药具有pH响应性，在pH1.2时仅释放5～15％的药物，而在pH7.4时药物释放达到55～65％，可以作为肠道靶向用药的智能包封材料。

附图说明

图1为利用本发明实施例产品制备的纳米复合微球与纯壳聚糖微球的药物控释性能的对比。

具体实施方式

实施例1：

0.1g累托石制成为1g/ml的水悬浮液，高速搅拌0.5h，溶胀18h。将0.1g壳聚糖溶于0.5％g/ml的醋酸溶液中制成0.25g/ml壳聚糖醋酸溶液，滴加到累托石水悬浮液中，50℃反应1d后，再将0.5g、2％g/ml壳聚糖醋酸溶液滴加到反应的溶液中，继续搅拌2d，最后用1mol/l NaOH溶液沉淀反应物，将反应沉淀物用蒸馏水洗至中性，-50℃冷冻干燥即得壳聚糖/累托石纳米复合材料。该复合材料中壳聚糖和累托石的重量比为6:1。

实施例2：

0.1g累托石制成为1.5％g/ml的水悬浮液，高速搅拌0.8h，溶胀24h。将0.2g壳聚糖溶于0.8％g/ml的醋酸溶液中制成0.3％g/ml壳聚糖醋酸溶液，滴加到累托石水悬浮液中，55℃反应1.5d后，再将1g2.5％g/ml壳聚糖醋酸溶液滴加到反应的溶液中，继续搅拌1.5d，最后用1.5mol/l NaOH溶液沉淀反应物，将反应沉淀物用蒸馏水洗至中性，-60℃冷冻干燥即得壳聚糖/累托石纳米复合材料。该复合材料中壳聚糖和累托石的重量比为12:1。

实施例3：

0.1g累托石制成为1.5％g/ml的水悬浮液，高速搅拌1h，溶胀24h。将0.5g壳聚糖溶于1％g/ml的醋酸溶液中制成0.4％g/ml壳聚糖醋酸溶液，滴加到累托石水悬浮液中，60℃反应2d后，再将1.5g2.5％g/ml壳聚糖醋酸溶液滴加到反应的溶液中，继续搅拌2d，最后用2mol/l NaOH溶液沉淀反应物，将反应沉淀物用蒸馏水洗至中性，-55℃冷冻干燥即得壳聚糖/累托石纳米复合材料。该复合材料中壳聚糖和累托石的重量比为20:1。

实施例4：

0.1g累托石制成为2％g/ml的水悬浮液，高速搅拌1h，溶胀36h。将1g壳聚糖溶于1％g/ml的醋酸溶液中制成0.5％g/ml壳聚糖醋酸溶液，滴加到累托石水悬浮液中，60℃反应2d后，再将3.9g3％g/ml壳聚糖醋酸溶液滴加到反应的溶液中，继续搅拌2d，最后用2mol/l NaOH溶液沉淀反应物，将反应沉淀物用蒸馏水洗至中性，-50℃冷冻干燥即得壳聚糖/累托石纳米复合材料。该复合材料中壳聚糖和累托石的重量比为50:1。

将实施例1、2、3、4所得产物与三聚磷酸钠制备含双氯芬酸钠微球后，与壳聚糖微球相比，纳米复合微球有着更致密的内部结构和更好的阻水性能，微球的溶胀率从纯壳聚糖的30％减少到12％；纳米复合微球有着更高的包封率；该纳米复合微球释药具有pH响应性，在pH1.2时仅释放5～15％的药物，而在pH7.4时药物释放达到55～65％，可以作为肠道靶向用药的智能包封材料。

在模拟胃肠道中进行药物控释性能测试，前2h在pH1.2中，随后在pH7.4中释放，测试结果见图1。从图1看出，壳聚糖/累托石纳米复合微球的药物释放均比纯壳聚糖微球更缓慢更持久，且具有pH响应性。

Claims

1、用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料，其特征在于：基本组成为壳聚糖和累托石，两组分的重量比为6:1～50:1，壳聚糖/累托石纳米复合材料中累托石的层间距为2.54nm～3.1nm。

2、一种权利要求1所述的用作药物载体的壳聚糖/累托石纳米复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

3、根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述的壳聚糖脱乙酰度为80～97％，分子量为1.5×10⁵～2.1×10⁵。

4、根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述的累托石为未改性的天然钙基累托石。

5、根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的NaOH溶液浓度为1～2mol/l。

6、根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的冷冻干燥的温度为-50～-60℃。