CN102079839A - 亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球及制备方法 - Google Patents
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Abstract
亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球，壳聚糖纳米微球的平均粒径为100～300纳米，其表面电位为-14～-20mv。本发明提供一种亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的制备方法，将壳聚糖溶解于醋酸溶液中，制成1壳聚糖醋酸溶液；所用壳聚糖分子量80kD，脱乙酰度＞90.0％，粘度＜100cps；调节壳聚糖醋酸溶液pH值；、将壳聚糖醋酸溶液逐滴加入聚丙烯酸溶液中，在磁力搅拌下，形成乳白色混悬液；将所得到的乳白色混悬液过滤，过滤好的混悬液静置陈化，冷冻干燥制得亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球。制备的亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球粒径小，具很好的稳定性，可用于生物医学领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米微球及制备方法，特别是涉及一种亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球及制备方法。
背景技术
壳聚糖(chitosan，CS)是一种氨基多糖聚合物，系甲壳素脱乙酰化产物，在自然界储量非常丰富，是仅次于纤维素的第二大可再生天然资源，也是迄今为止发现的唯一天然碱性多糖。据推测目前地球上年产量约为(0.1～1.0)×1011吨。其来源丰富，广泛存在于虾、蟹和昆虫外壳及藻类、菌类细胞壁中。本身具有无毒、无刺激性、无致敏性、无致突变的性质，降解产物为低分子壳寡糖和葡萄糖胺，具有良好的生物相容性和生物降解性。壳聚糖本身具有的特性，引起了人们的极大兴趣，在过去的三十年中，其在农业、工业和医药等领域中的应用发展迅速。但由于其相对分子量大、水溶性差，应用领域和生物利用度受到很大的限制，因此开展壳聚糖纳米材料的相关研究，是医药领域的研究热点和重点。
壳聚糖可塑性强，经不同的加工可被制成多种形式，如颗粒、胶体、薄膜和纤维状等，其中研究最多的是纳米颗粒。纳米材料是纳米科技的基础，功能化纳米材料是纳米材料科学中最富有活力的领域，它对生物、信息、能源、环境、宇航等高科技领域将产生深远的影响。纳米粒(nanoparticles)一般指以高分子物质为材料制得的粒径在10～1000nm的粒子。纳米颗粒由于其量子效应、物质的局域性及巨大的表面及界面效应，使物质的很多性能发生质变，呈现出许多既不同于宏观物体，也不同于单个原子的优良性能。纳米科技的最终目标是直接以原子、分子及物质在纳米尺度上表现出来的新颖的物理、化学和生物学特性， 制造出具有特定功能的产品。纳米化的壳聚糖就有了新的物理、化学和生物学的特性。如：增加药物的吸收作用、增加药物靶向性和降低药物的副作用、提高药物稳定性、增强药物的缓释作用等。以壳聚糖为材料所形成的纳米颗粒已经在生物医学领域得到广泛的关注。
目前通常采取共价交联、复凝聚、沉淀凝聚和离子凝胶等方法制备各种壳聚糖纳米粒，应用于各种疾病治疗。文献报道采用交联法通过对三聚磷酸负离子物理交联后的纳米粒子进一步加入戊二醛进行化学交联，交联的粒子通过硼氢化铀还原，可得到稳定的壳聚糖纳米粒子。有文献利用复凝聚技术制备了壳聚糖脱氧核糖核酸(DNA)纳米粒子，并且确定了DNA及壳聚糖的浓度、分子量、温度、缓冲液pH等因素对粒径尺寸及分散性的影响。有文献报道采用沉淀法在壳聚糖的醋酸溶液中加入聚山梨酯80(Tween-80)作为分散剂，在搅拌和超声下逐渐滴加硫酸钠溶液，借助硫酸钠的去溶剂化作用沉淀出纳米粒子。还有采用离子交联法和微乳化法制备了再次包裹的负载亲油性药物普罗布考的壳聚糖纳米粒子和负载亲水性药物阿司匹林的壳聚糖纳米粒子，并将二者共混，实现了一次给药可提供多种药物并分阶段释放。
上述制备方法分别具有以下缺点：涉及比较复杂的化学修饰步骤，耗时又耗费人力；制备过程中使用的有机溶剂，表面活性剂会残留于所制得的壳聚糖颗粒中，因此，即使能够制得纳米级壳聚糖颗粒，其生物安全性仍令人担忧。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种粒径可控、稳定性较好的亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的制备方法。
本发明提供一种亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球，其特征在于，壳聚糖纳米微球的平均粒径为100～300纳米，其表面电位为-14～-20mv。
本发明提供一种亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步、将壳聚糖溶解于醋酸溶液中，制成浓度为0.2～0.4mg/ml壳聚糖醋酸溶液；所用壳聚糖分子量80kD，脱乙酰度＞90.0％，粘度＜100cps；
第二步、调节壳聚糖醋酸溶液pH为2.5-4.5之间；
第三步、将壳聚糖醋酸溶液逐滴加入聚丙烯酸溶液中，在磁力搅拌下，形成乳白色混悬液；所用聚丙烯酸分子量100kD，浓度为0.02％～0.05％；
第四步、将第三步所得到的乳白色混悬液用滤纸过滤，过滤好的混悬液静置陈化24小时后，冷冻干燥制得亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球。
所述的壳聚糖和聚丙烯酸质量比为0.1～0.4∶1。
本发明中，亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的形貌通过场发射扫描电镜观察，由场发射扫描电子显微镜测定表明由溅滴法制备的亲水性带负电荷壳聚糖纳米粒呈现良好的形貌，而且分散均匀；
粒度和电势用动态激光光散射法检测，由激光粒度仪分别检测亲水性带负电荷壳聚糖纳米粒的粒径以及表面电位，其平均粒径和表面电位分别为：200±50nm，-18mv；
亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的结构用傅里叶变换红外光谱仪进行检测，由傅里叶变换红外光谱仪检测亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的红外图谱显示，亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球中含有壳聚糖和聚丙烯酸成分。。
本发明的优点在于：制备方法简单，可操作性强，生产成本低，能进一步满足生产和应用的需求；所制备的亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球粒径小，带负电荷，具很好的稳定性，可用于生物医学领域。
附图说明
图1亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的场发射扫描电镜图。
图2亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球粒径分布图。
横坐标为粒径大小，纵坐标为粒度数百分比。
图3亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球红外谱图。
横坐标为波数(cm-1)，纵坐标为透光度。
图4实施例1不同浓度的壳聚糖和聚丙烯酸制备亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的粒径比较。
聚丙烯酸(PAA)浓度一定时，随着壳聚糖醋酸溶液浓度增加，制备的亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球粒径增加；壳聚糖浓度一定时，随着聚丙烯酸(PAA)浓度增加，亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球也在增大。
图5实施例2不同pH的壳聚糖醋酸溶液制备亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的粒径比较。
具体实施方式
以下实施例在以发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
使用不同浓度的壳聚糖和聚丙烯酸制备壳聚糖纳米微球。
第一步、将壳聚糖溶解于醋酸中，配制成浓度为0.2、0.3、0.4mg/m1的壳聚糖醋酸溶液；聚丙烯酸(PAA)溶于水，配制成浓度分别为0.02％、0.03％、0.04％、0.05％的聚丙烯酸水溶液；
第二步、在室温，磁力搅拌下，将1毫升壳聚糖溶液用滴液漏斗逐滴滴入5毫升聚丙烯酸(PAA)溶液中，继续搅拌30分钟，待反应液呈现明显的乳光为止；
第三步、将第二步所得到的乳白色混悬液用滤纸过滤，过滤好的混悬液静置陈化24小时，冷冻干燥制得粒径100nm～300nm亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球。
实施例2
使用不同pH的壳聚糖醋酸溶液制备壳聚糖纳米微球
第一步、将壳聚糖溶解于醋酸中，配制成浓度0.2mg/ml的壳聚糖醋酸溶液，聚丙烯酸(PAA)配制成浓度0.03％的水溶液；
第二步、用2M的氢氧化钠或1M的盐酸调整壳聚糖溶液pH值，分别为2.5、3.0、3.5、4.0、4.5；
第三步、在室温，持续磁力搅拌下，分别将上述1毫升不同pH的壳聚糖醋酸溶液用滴液漏斗逐滴滴入5毫升聚丙烯酸(PAA)溶液中，继续搅拌30分钟，待反应液呈现明显的乳光为止；
第四步、将第三步所得到的乳白色混悬液用滤纸过滤，过滤好的混悬液静置陈化24小时，冷冻干燥制得粒径100nm～300nm亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球，其直径为100nm～300nm，表面电位为-14mv--20mv。
表1、实施例2制得亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的粒径和电位
Claims (4)
1.一种亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球，其特征在于，壳聚糖纳米微球的平均粒径为100～300纳米，其表面电位为-14～-20mv。
2.根据权利要求1所述的亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步、将壳聚糖溶解于醋酸溶液中，制成浓度为02～0.4mg/ml壳聚糖醋酸溶液；所用壳聚糖分子量80kD，脱乙酰度＞90.0％，粘度＜100cps；
第二步、调节壳聚糖醋酸溶液pH为2.5-4.5之间；
第三步、将壳聚糖醋酸溶液逐滴加入聚丙烯酸溶液中，在磁力搅拌下，形成乳白色混悬液；所用聚丙烯酸分子量100kD，浓度为0.02％～0.05％；
第四步、将第三步所得到的乳白色混悬液用滤纸过滤，过滤好的混悬液静置陈化24小时后，冷冻干燥制得亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球。
3.根据权利要求2所述的亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的制备方法，其特征在于，所述的壳聚糖和聚丙烯酸质量比为0.1～0.4∶1。
4.根据权利要求2或3所述的亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步、将壳聚糖溶解于醋酸溶液中，制成浓度为0.2mg/ml壳聚糖醋酸溶液；所用壳聚糖分子量80kD，脱乙酰度＞90.0％，粘度＜100cps；
第二步、调节壳聚糖醋酸溶液pH为2.5之间；
第三步、将壳聚糖醋酸溶液逐滴加入聚丙烯酸溶液中，在磁力搅拌下，形成乳白色混悬液；所用聚丙烯酸分子量100kD，浓度为0.02％～0.05％；
第四步、将第三步所得到的乳白色混悬液用滤纸过滤，过滤好的混悬液静置陈化24小时后，冷冻干燥制得亲水性带负电荷壳聚糖纳米微球。
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|---|---|---|---|---|
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| CN108601846A (zh) * | 2015-12-30 | 2018-09-28 | 株式会社三养生物制药 | 粘膜粘附性药学组合物及其制备方法 |
| CN108797120A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-13 | 江苏阳光股份有限公司 | 一种抗皱保形毛织物面料的制备方法 |
| CN111544586A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-18 | 中国科学院海洋研究所 | 一种带负电荷的纳米粒作为免疫调节剂的应用 |
| CN111714409A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-29 | 厦门伟礼沐浴用品有限公司 | 一种抗菌抗病毒洗手液及其制备方法 |
| CN113350314A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-07 | 项斌 | 一种缓释药物的制备方法 |
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Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108601846A (zh) * | 2015-12-30 | 2018-09-28 | 株式会社三养生物制药 | 粘膜粘附性药学组合物及其制备方法 |
| CN108601846B (zh) * | 2015-12-30 | 2021-12-10 | 三养控股公司 | 粘膜粘附性药学组合物及其制备方法 |
| CN108355624A (zh) * | 2018-04-28 | 2018-08-03 | 广东国宇环保科技有限公司 | 基于馒头组矿物岩石的白云质灰岩-氧化铁-纳米壳聚糖复合材料及其制备与应用 |
| CN108797120A (zh) * | 2018-07-10 | 2018-11-13 | 江苏阳光股份有限公司 | 一种抗皱保形毛织物面料的制备方法 |
| CN111544586A (zh) * | 2020-04-29 | 2020-08-18 | 中国科学院海洋研究所 | 一种带负电荷的纳米粒作为免疫调节剂的应用 |
| CN111714409A (zh) * | 2020-06-28 | 2020-09-29 | 厦门伟礼沐浴用品有限公司 | 一种抗菌抗病毒洗手液及其制备方法 |
| CN113350314A (zh) * | 2021-06-25 | 2021-09-07 | 项斌 | 一种缓释药物的制备方法 |
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