CN102423298A - 一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法 - Google Patents

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Abstract

一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法，涉及一种纳米补钙产品的制备方法。提供一种无需特殊设备，操作简单的核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法。将可溶性海藻酸盐溶于水中，得海藻酸盐溶液，浓度为0.1～2.0g/L；配制可溶性二价阳离子水溶液A，浓度为0.01～0.1mol/L；配制胶原多肽螯合钙水溶液，浓度为0.01～0.1g/ml；将胶原多肽螯合钙水溶液加入到溶液A中，调节pH为5.5～8.0，得溶液B；调节海藻酸盐溶液的pH为5.5～8.0，再加入溶液B，搅拌，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子。

Description

一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法
技术领域
本发明涉及一种纳米补钙产品的制备方法，尤其是涉及一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法。
背景技术
海藻酸是由古罗糖酸(G)和甘露糖醛酸(M)两种单体组成的嵌段线性聚合物，可以与二价阳离子结合成胶。海藻酸盐的生产原料是海带等大型藻类，是我国海洋水产资源的重要组成部分，是我国大规模养殖的重要经济藻类。海藻酸盐可生物降解，而且降解产物无毒，可以作为缓释制剂的骨架和微囊材料。海藻酸盐作为囊材具有稳定性、亲水性、溶解性、无毒、无刺激性和有合宜的释药速率等优点。
目前，利用海藻酸盐进行包埋药物的方法很多，但是制备方法比较繁杂，大多不可避免地要在两相中使用到乳化剂或者特殊的仪器，而且制备的胶囊尺寸较大，多在微米级。例如中国专利CN 1374338A公开的方法，以液体石蜡为分散介质，Span85为表面活性剂，以冰醋酸为凝胶引发剂，制备海藻酸钙凝胶珠，尺寸在100～500μm；中国专利CN 101239052A中，以食用植物油为分散介质，失水山梨醇单油酸酯为表面活性剂，制备海藻酸钠/壳聚糖微囊；中国专利CN 1555784A中借助高压静电液滴发生装置，制备海藻酸钙/聚组氨酸药物控释微胶囊，粒径范围在200～1000μm；中国专利CN 101239052A中公开的方法是在醇类溶剂或芳香烃溶剂中制备海藻酸钙微胶囊，粒径大约是在1～40μm。中国专利CN 1850058A公开了一种制备海藻酸钠纳米胶囊的方法，胶囊尺寸在100～1000nm，但是也须在水/油微乳化液中，和至少一种非离子表面活性剂才可以完成。
发明内容
本发明的目的是提供一种无需特殊设备，操作简单的核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法。
本发明包括以下步骤：
1)将可溶性海藻酸盐溶于水中，得海藻酸盐溶液，浓度为0.1～2.0g/L；
2)配制可溶性二价阳离子水溶液A，浓度为0.01～0.1mol/L；
3)配制胶原多肽螯合钙水溶液，浓度为0.01～0.1g/ml；
4)将胶原多肽螯合钙水溶液加入到溶液A中，调节pH为5.5～8.0，得溶液B；
5)调节海藻酸盐溶液的pH为5.5～8.0，再加入溶液B，搅拌，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子。
在步骤1)中，所述可溶性海藻酸盐可选自海藻酸钠、海藻酸钾等中的一种。
在步骤2)中，所述可溶性二价阳离子水溶液可选自可溶性钙离子水溶液、可溶性锌离子水溶液、可溶性钡离子水溶液等的一种。
在步骤5)中，所述搅拌的时间可为30～60min；所述海藻酸盐可选自海藻酸钙、海藻酸锌、海藻酸钡等中的一种。
所制备的核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子为表面光洁的球形纳米粒子，粒径范围为100～1000nm，可溶于水中。
本发明利用海藻酸盐对胶原多肽螯合钙粒子进行包埋，延长胶原多肽螯合钙的作用时间，起到缓释的作用。利用胶原多肽螯合钙粒子的表面带电荷性，通过静电作用吸引海藻酸和二价阳离子在其粒子表面交联固化，形成一层较稳定的海藻酸盐壳层。
胶原多肽螯合钙是一种新型补钙剂。这类钙无需离解成钙离子再与钙结合蛋白结合后被肠道吸收，而是钙及其有机基团整个分子完整的被肠道吸收，进入血液不是立即解离成钙离子和氨基酸，而是以螯合物的形式持续解离出钙离子供机体利用，从而避免血清中钙离子浓度过高出现高血钙，保证了钙元素的充分吸收和利用。利用海藻酸盐在胶原多肽螯合钙粒子的表面形成一层极薄的不溶性膜，可以克服胶原多肽螯合钙较不稳定易酶解的缺点，延长作用时间，起到缓释的效果。核壳结构的胶原多肽螯合钙纳米粒子的尺寸较小，人体较易吸收，比一般普通的补钙产品有较大的优势。
本发明能在均相中使用简单的方法对胶原多肽螯合钙进行包埋，制备小于1μm的核壳结构的胶原多肽螯合钙纳米粒子。
附图说明
图1为本发明实施例所制备的核核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的透射电镜图。在图1中，标尺为500nm。
具体实施方式
实施例1
取15ml0.03g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到7.5ml 0.018mol/L CaCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 7.2，得到溶液A；取117.5mL 0.63g/L海藻酸钠溶液，调节pH 7.2，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构海藻酸钙/胶原多肽螯合钙纳米粒子。所制备的核壳结构海藻酸钙/胶原多肽螯合钙纳米粒子为表面光洁的球形纳米粒子，粒径范围在200～1000nm。
图1给出所制备的核核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的透射电镜图，图中样品粒子尺寸约为500nm，胶原多肽螯合钙的粒子表面覆盖有一层海藻酸盐的壳层，粒子呈球形，且表面光洁。
实施例2
取15ml0.1g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到7.5ml 0.072mol/L CaCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 6.0，得到溶液A；取117.5mL 0.63g/L海藻酸钠溶液，调节pH 6.0，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在400～1000nm。
实施例3
取15ml0.05g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到10ml 0.020mol/L BaCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 7.5，得到溶液A；取117.5mL 1.0g/L海藻酸钠溶液，调节pH 7.5，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在200～800nm。
实施例4
取10ml0.03g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到10ml 0.036mol/L CaCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 6.8，得到溶液A；取120mL 0.5g/L海藻酸钠溶液，调节pH 6.8，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在200～1000nm。
实施例5
取10ml0.01g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到10ml 0.018mol/L CaCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 6.8，得到溶液A；取120mL 0.2g/L海藻酸钠溶液，调节pH 6.8，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在100～800nm。
实施例6
取10ml0.01g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到10ml 0.018mol/L Zn(CH3COO)2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 5.5，得到溶液A；取120mL 0.2g/L海藻酸钠溶液，调节pH 5.5，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在100～1000nm。
实施例7
取15ml0.1g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到7.5ml 0.1mol/L ZnCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 6.0，得到溶液A；取120mL 1.0g/L海藻酸钠溶液，调节pH 6.0，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在100～1000nm。
实施例8
取15ml0.03g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到7.5ml 0.02mol/L CaCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 6.8，得到溶液A；取117.5mL 0.5g/L海藻酸钾溶液，调节pH 6.8，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在200～1000nm。
实施例9
取15ml0.03g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到7.5ml 0.02mol/L Ba(NO3)2水溶液中，搅拌均匀充分，用氢氧化钠水溶液调节pH 6.8，得到溶液A；取120mL 0.5g/L海藻酸钾溶液，用氢氧化钠水溶液调节pH 6.8，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在200～1000nm。
实施例10
取15ml0.01g/ml胶原多肽螯合钙水溶液缓慢加入到7.5ml 0.02mol/L ZnCl2水溶液中，搅拌均匀充分，调节pH 5.5，得到溶液A；取120mL 0.5g/L海藻酸钾溶液，调节pH 5.5，然后缓慢滴加溶液A，整个过程不断搅拌使其反应充分。在溶液A加入完毕后，再继续搅拌30～60min，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子，粒径范围在200～1000nm。

Claims (6)

1.一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1)将可溶性海藻酸盐溶于水中，得海藻酸盐溶液，浓度为0.1～2.0g/L；
2)配制可溶性二价阳离子水溶液A，浓度为0.01～0.1mol/L；
3)配制胶原多肽螯合钙水溶液，浓度为0.01～0.1g/ml；
4)将胶原多肽螯合钙水溶液加入到溶液A中，调节pH为5.5～8.0，得溶液B；
5)调节海藻酸盐溶液的pH为5.5～8.0，再加入溶液B，搅拌，得到核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子。
2.如权利要求1所述的一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法，其特征在于在步骤1)中，所述可溶性海藻酸盐选自海藻酸钠、海藻酸钾中的一种。
3.如权利要求1所述的一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法，其特征在于在步骤2)中，所述可溶性二价阳离子水溶液选自可溶性钙离子水溶液、可溶性锌离子水溶液、可溶性钡离子水溶液的一种。
4.如权利要求1所述的一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法，其特征在于在步骤5)中，所述搅拌的时间为30～60min。
5.如权利要求1所述的一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法，其特征在于在步骤5)中，所述海藻酸盐选自海藻酸钙、海藻酸锌、海藻酸钡中的一种。
6.如权利要求1所述的一种核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的制备方法，其特征在于所述核壳结构胶原多肽螯合钙纳米粒子的粒径范围为100～1000nm，可溶于水中。
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