CN106562933A - 一种木质素药物缓释微球的制备方法 - Google Patents

一种木质素药物缓释微球的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种木质素药物缓释微球的制备方法：(1)内相溶液的配制；(2)中间相溶液的配制；(3)外相溶液的配制；(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制；(5)单分散木质素药物缓释微球的合成。本发明微流控制备木质素药物缓释微球的方法，制备所得产品不仅具有均匀的粒径尺寸和可控的形貌，同时具有环保无毒等特点，且制备方法简单有效、成本低廉，能够有效地控制目标药物的释放，为药物缓释提供了一种高效简便的方法，具有良好的工业化应用前景。

Description

一种木质素药物缓释微球的制备方法
技术领域
本发明涉及一种木质素微球的制备方法，特别涉及一种木质素药物缓释微球的制备方法。
背景技术
药物缓释是将药物活性分子与高分子载体结合(或者包裹、复合)，进入到生物体内，然后药物活性分子再连续不断的释放出来，随着药物的释放人体不断的吸收，这样就使血液浓度不会在瞬间升的过高，可以保持有药物不间断的进入体内，充分发挥药物的疗效，从而减少了患者吃药的麻烦，并且可以保持血药浓度的稳定，减少药物的副作用。
药物缓控释技术关键在于药物载体，根据药物载体的不同，药物缓释行为也有很大的不同。药物缓控释系统中，载体对药物具有承载、保护、缓释和导向的作用，所以对载体材料要求越来越高。载体材料应该具备极好的生物相容性和可降解性，具有极其稳定的理化性能和极低的毒性，并且药物的释放可被控制。
木质素是自然界中含量丰富的天然高分子化合物，它和纤维素、半纤维素一起构成植物骨架，是支撑植物生长的主要物质，每年全世界由植物生长可产生的木质素达到了1500亿吨，因此，木质素是一种取之不尽，用之不竭的天然高分子。木质素具有良好的生物相容性、降解性，环保无毒，同时具有一定的吸附缓释性质，是一种良好的缓释材料。
传统的药物载体制备方法可谓多种多样，过程和步骤也较为复杂，但无一例外的是需要通过机械搅拌或者振荡得到分散的乳滴，这样引入的机械外力是不稳定、不均匀的，从而导致得到的乳滴大小、乳滴内部物质含量和浓度不均匀，最终制备的药物载体尺寸不均一，结构差异性大，分散性差。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明的目的在于提供一种木质素药物缓释微球的制备方法，从而克服现有制备药物载体工艺复杂，且制备得到的载体粒径大小不均一、分布宽、形貌可控性差、缓释效果差等缺点。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
一种木质素药物缓释微球的制备方法，包含以下操作步骤：
(1)内相溶液的配制：将药物溶于有机溶剂中配制成质量浓度为1～50％的有机溶液，作为内相溶液；
(2)中间相溶液的配制：向质量浓度为5～30％的木质素溶液中加入乳化剂和调节剂，混合均匀作为中间相溶液；其中，加入的乳化剂占所得中间相溶液质量的1～10％，加入的调节剂占所得中间相溶液质量的2～10％；
(3)外相溶液的配制：将表面活性剂加入到有机溶剂中，混合，配制成含表面活性剂质量浓度为1～10％的有机溶液作为外相溶液；
(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制：将步骤(1)配制所得内相溶液从管径为30～150μm的内毛细管、步骤(2)配制所得中间相溶液从80～200μm的中间毛细管同轴排列同向流入聚焦流微通道反应器中，与此同时，步骤(3)配制所得外相溶液则从管径为200～1000μm的外毛细管同向流入聚焦流微通道反应器中，控制内相溶液流速为0.1～5mL/h，中间相溶液流速为0.2～6mL/h，外相溶液流速为5～55mL/h，经连续相的剪切，形成油包水包油(o/w/o)的双重乳液体系，即得单分散双重乳液液滴；
(5)单分散木质素药物缓释微球的合成：在聚焦流微通道反应器的出料端连接收集容器，收集步骤(4)形成的单分散双重乳液液滴，保持温度为55～95℃固化反应2～12h，内相溶液中的溶剂逐渐挥发，固化形成单分散木质素药物缓释微球。
其中，所述的木质素药物缓释微球的粒径为90～500μm。
其中，步骤(1)中所述的药物为奥利司他。
其中，步骤(1)质量浓度为5～30％的木质素溶液为木质素溶于水中配制成质量浓度为5～30％的木质素水溶液。
其中，步骤(1)中所述的有机溶剂为甲酸甲酯、乙酸乙酯或甲酸乙酯中的一种。
其中，步骤(2)中所述的木质素为碱木质素、水解木质素、乙醇木质素或木质素磺酸盐中的一种。
其中，步骤(2)中所述的乳化剂为OP-7、OP-10、SDS、SDBS或OP-15中的一种或几种。
其中，步骤(2)中所述的调节剂为聚乙烯醇、聚乙二醇、羧甲基纤维素钠或水溶性淀粉中的一种。
其中，步骤(3)中所述的表面活性剂为Span80、Span60、DC0749、Tween80或Tween20中的一种或几种。
其中，步骤(3)中所述的有机溶剂为液态石蜡、正己烷、十二烷或十六烷中的一种。
微液滴是一种操控微小体积液体的技术，其原理为：将两种互不相溶的液体，以其中的一种为连续相，另一种为分散相，连续相和分散相分别由不同入口进入芯片，在微通道中，分散相在剪切力的作用下被连续相剪切为一系列离散的粒径均匀的微液滴。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明微流控制备木质素药物缓释微球的方法，制备所得产品不仅具有均匀的粒径尺寸和可控的形貌，同时具有环保无毒等特点，且制备方法简单有效、成本低廉，能够有效地控制目标药物的释放，为药物缓释提供了一种高效简便的方法，具有良好的工业化应用前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例1
一种木质素药物缓释微球的制备方法，操作步骤如下：
(1)内相溶液的配制：将药物奥利司他溶于有机溶剂甲酸甲酯中配制成质量浓度为1％的有机溶液，作为内相溶液；
(2)中间相溶液的配制：碱木质素溶于水中配制成质量浓度为5％的木质素水溶液，向质量浓度为5％的木质素溶液中加入乳化剂SDS和调节剂聚乙烯醇，混合均匀作为中间相溶液；其中，加入的乳化剂SDS占所得中间相溶液质量的1％，加入的调节剂聚乙烯醇占所得中间相溶液质量的2％；
(3)外相溶液的配制：将表面活性剂Span80加入到有机溶剂液态石蜡中，混合，配制成含表面活性剂质量浓度为1％的有机溶液作为外相溶液；
(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制：将步骤(1)配制所得内相溶液从管径为30μm的内毛细管、步骤(2)配制所得中间相溶液从80μm的中间毛细管同轴排列同向流入聚焦流微通道反应器中，与此同时，步骤(3)配制所得外相溶液则从管径为200μm的外毛细管同向流入聚焦流微通道反应器中，控制内相溶液流速为0.1mL/h，中间相溶液流速为0.2mL/h，外相溶液流速为5mL/h，经连续相的剪切，形成油包水包油(o/w/o)的双重乳液体系，即得单分散双重乳液液滴；
(5)单分散木质素药物缓释微球的合成：在聚焦流微通道反应器的出料端连接收集容器，收集步骤(4)形成的单分散双重乳液液滴，置于加热反应器中，保持温度为55℃固化反应12h，内相溶液中的溶剂逐渐挥发，而木质素在受热下发生交联反应，固化形成单分散木质素药物缓释微球，木质素药物缓释微球的粒径为90～150μm。
实施例2
一种木质素药物缓释微球的制备方法，操作步骤如下：
(1)内相溶液的配制：将药物奥利司他溶于有机溶剂乙酸乙酯中配制成质量浓度为10％的有机溶液，作为内相溶液；
(2)中间相溶液的配制：水解木质素溶于水中配制成质量浓度为10％的木质素水溶液，向质量浓度为10％的木质素溶液中加入乳化剂OP-10、SDBS(OP-10和SDBS以质量比1:1混合)和调节剂聚乙二醇，混合均匀作为中间相溶液；其中，加入的乳化剂占所得中间相溶液质量的3％，加入的调节剂占所得中间相溶液质量的4％；
(3)外相溶液的配制：将表面活性剂Span60、DC0749(Span60和DC0749以质量比1:1混合)加入到有机溶剂正己烷中，混合，配制成含表面活性剂质量浓度为3％的有机溶液作为外相溶液；
(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制：将步骤(1)配制所得内相溶液从管径为50μm的内毛细管、步骤(2)配制所得中间相溶液从100μm的中间毛细管同轴排列同向流入聚焦流微通道反应器中，与此同时，步骤(3)配制所得外相溶液则从管径为400μm的外毛细管同向流入聚焦流微通道反应器中，控制内相溶液流速为0.5mL/h，中间相溶液流速为1mL/h，外相溶液流速为10mL/h，经连续相的剪切，形成油包水包油(o/w/o)的双重乳液体系，即得单分散双重乳液液滴；
(5)单分散木质素药物缓释微球的合成：在聚焦流微通道反应器的出料端连接收集容器，收集步骤(4)形成的单分散双重乳液液滴，置于加热反应器中，保持温度为60℃固化反应10h，内相溶液中的溶剂逐渐挥发，而木质素在受热下发生交联反应，固化形成单分散木质素药物缓释微球，木质素药物缓释微球的粒径为120～200μm。
实施例3
一种木质素药物缓释微球的制备方法，操作步骤如下：
(1)内相溶液的配制：将药物奥利司他溶于有机溶剂甲酸乙酯中配制成质量浓度为20％的有机溶液，作为内相溶液；
(2)中间相溶液的配制：乙醇木质素溶于水中配制成质量浓度为20％的木质素水溶液，向质量浓度为20％的木质素溶液中加入乳化剂OP-7、OP-15(OP-7和OP-15以质量比1:1混合)和调节剂羧甲基纤维素钠，混合均匀作为中间相溶液；其中，加入的乳化剂占所得中间相溶液质量的5％，加入的调节剂占所得中间相溶液质量的6％；
(3)外相溶液的配制：将表面活性剂DC0749、Tween20(DC0749和Tween20以质量比1:1混合)加入到有机溶剂十二烷中，混合，配制成含表面活性剂质量浓度为5％的有机溶液作为外相溶液；
(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制：将步骤(1)配制所得内相溶液从管径为80μm的内毛细管、步骤(2)配制所得中间相溶液从120μm的中间毛细管同轴排列同向流入聚焦流微通道反应器中，与此同时，步骤(3)配制所得外相溶液则从管径为600μm的外毛细管同向流入聚焦流微通道反应器中，控制内相溶液流速为2mL/h，中间相溶液流速为2mL/h，外相溶液流速为20mL/h，经连续相的剪切，形成油包水包油(o/w/o)的双重乳液体系，即得单分散双重乳液液滴；
(5)单分散木质素药物缓释微球的合成：在聚焦流微通道反应器的出料端连接收集容器，收集步骤(4)形成的单分散双重乳液液滴，置于加热反应器中，保持温度为70℃固化反应8h，内相溶液中的溶剂逐渐挥发，而木质素在受热下发生交联反应，固化形成单分散木质素药物缓释微球，木质素药物缓释微球的粒径为140～250μm。
实施例4
一种木质素药物缓释微球的制备方法，操作步骤如下：
(1)内相溶液的配制：将药物奥利司他溶于有机溶剂乙酸乙酯中配制成质量浓度为30％的有机溶液，作为内相溶液；
(2)中间相溶液的配制：碱木质素溶于水中配制成质量浓度为25％的木质素水溶液，向质量浓度为25％的木质素溶液中加入乳化剂OP-10、SDS(OP-10和SDS以质量比1:1混合)和调节剂聚乙二醇，混合均匀作为中间相溶液；其中，加入的乳化剂占所得中间相溶液质量的8％，加入的调节剂占所得中间相溶液质量的8％；
(3)外相溶液的配制：将表面活性剂Span80、Tween20加入到有机溶剂正己烷中，混合，配制成含表面活性剂质量浓度为8％的有机溶液作为外相溶液；
(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制：将步骤(1)配制所得内相溶液从管径为110μm的内毛细管、步骤(2)配制所得中间相溶液从150μm的中间毛细管同轴排列同向流入聚焦流微通道反应器中，与此同时，步骤(3)配制所得外相溶液则从管径为800μm的外毛细管同向流入聚焦流微通道反应器中，控制内相溶液流速为4mL/h，中间相溶液流速为4mL/h，外相溶液流速为35mL/h，经连续相的剪切，形成油包水包油(o/w/o)的双重乳液体系，即得单分散双重乳液液滴；
(5)单分散木质素药物缓释微球的合成：在聚焦流微通道反应器的出料端连接收集容器，收集步骤(4)形成的单分散双重乳液液滴，置于加热反应器中，保持温度为75℃固化反应5h，内相溶液中的溶剂逐渐挥发，而木质素在受热下发生交联反应，固化形成单分散木质素药物缓释微球，木质素药物缓释微球的粒径为180～300μm。
实施例5
一种木质素药物缓释微球的制备方法，操作步骤如下：
(1)内相溶液的配制：将药物奥利司他溶于有机溶剂甲酸乙酯中配制成质量浓度为50％的有机溶液，作为内相溶液；
(2)中间相溶液的配制：木质素磺酸盐溶于水中配制成质量浓度为30％的木质素水溶液，向质量浓度为30％的木质素溶液中加入乳化剂OP-7和调节剂水溶性淀粉，混合均匀作为中间相溶液；其中，加入的乳化剂占所得中间相溶液质量的10％，加入的调节剂占所得中间相溶液质量的10％；
(3)外相溶液的配制：将表面活性剂Tween20加入到有机溶剂十六烷中，混合，配制成含表面活性剂质量浓度为10％的有机溶液作为外相溶液；
(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制：将步骤(1)配制所得内相溶液从管径为150μm的内毛细管、步骤(2)配制所得中间相溶液从200μm的中间毛细管同轴排列同向流入聚焦流微通道反应器中，与此同时，步骤(3)配制所得外相溶液则从管径为1000μm的外毛细管同向流入聚焦流微通道反应器中，控制内相溶液流速为5mL/h，中间相溶液流速为6mL/h，外相溶液流速为55mL/h，经连续相的剪切，形成油包水包油(o/w/o)的双重乳液体系，即得单分散双重乳液液滴；
(5)单分散木质素药物缓释微球的合成：在聚焦流微通道反应器的出料端连接收集容器，收集步骤(4)形成的单分散双重乳液液滴，置于加热反应器中，保持温度为95℃固化反应2h，内相溶液中的溶剂逐渐挥发，而木质素在受热下发生交联反应，固化形成单分散木质素药物缓释微球，木质素药物缓释微球的粒径为290～500μm。
前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (10)

1.一种木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于，包含以下操作步骤：
(1)内相溶液的配制：将药物溶于有机溶剂中配制成质量浓度为1～50％的有机溶液，作为内相溶液；
(2)中间相溶液的配制：向质量浓度为5～30％的木质素溶液中加入乳化剂和调节剂，混合作为中间相溶液；其中，加入的乳化剂占所得中间相溶液质量的1～10％，加入的调节剂占所得中间相溶液质量的2～10％；
(3)外相溶液的配制：将表面活性剂加入到有机溶剂中，混合，配制成含表面活性剂质量浓度为1～10％的有机溶液作为外相溶液；
(4)油包水包油(o/w/o)的双重乳液的配制：将步骤(1)配制所得内相溶液从管径为30～150μm的内毛细管、步骤(2)配制所得中间相溶液从80～200μm的中间毛细管同轴排列同向流入聚焦流微通道反应器中，与此同时，步骤(3)配制所得外相溶液则从管径为200～1000μm的外毛细管同向流入聚焦流微通道反应器中，控制内相溶液流速为0.1～5mL/h，中间相溶液流速为0.2～6mL/h，外相溶液流速为5～55mL/h，经连续相的剪切，形成油包水包油(o/w/o)的双重乳液体系，即得单分散双重乳液液滴；
(5)单分散木质素药物缓释微球的合成：步骤(4)形成的单分散双重乳液液滴，保持温度为55～95℃固化反应2～12h，内相溶液中的溶剂逐渐挥发，固化形成单分散木质素药物缓释微球。
2.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：所述的木质素药物缓释微球的粒径为90～500μm。
3.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的药物为奥利司他。
4.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)质量浓度为5～30％的木质素溶液为木质素溶于水中配制成质量浓度为5～30％的木质素水溶液。
5.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述的有机溶剂为甲酸甲酯、乙酸乙酯或甲酸乙酯中的一种。
6.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的木质素为碱木质素、水解木质素、乙醇木质素或木质素磺酸盐中的一种。
7.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的乳化剂为OP-7、OP-10、SDS、SDBS或OP-15中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述的调节剂为聚乙烯醇、聚乙二醇、羧甲基纤维素钠或水溶性淀粉中的一种。
9.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的表面活性剂为Span80、Span60、DC0749、Tween80或Tween20中的一种或几种。
10.根据权利要求1所述木质素药物缓释微球的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述的有机溶剂为液态石蜡、正己烷、十二烷或十六烷中的一种。
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