CN109201004A - 一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用 - Google Patents

一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用 Download PDF

Info

Publication number
CN109201004A
CN109201004A CN201810958391.6A CN201810958391A CN109201004A CN 109201004 A CN109201004 A CN 109201004A CN 201810958391 A CN201810958391 A CN 201810958391A CN 109201004 A CN109201004 A CN 109201004A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hydrogel microsphere
amino acid
aspartate
poly
acid hydrogel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201810958391.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109201004B (zh
Inventor
彭新艳
刘云鸿
刘云晖
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Heyi Medical Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
Quanzhou Three Glad Novel Material Science And Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Quanzhou Three Glad Novel Material Science And Technology Ltd filed Critical Quanzhou Three Glad Novel Material Science And Technology Ltd
Priority to CN201810958391.6A priority Critical patent/CN109201004B/zh
Publication of CN109201004A publication Critical patent/CN109201004A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109201004B publication Critical patent/CN109201004B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/22Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising organic material
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/74Synthetic polymeric materials
    • A61K31/795Polymers containing sulfur
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/02Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
    • A61K8/0241Containing particulates characterized by their shape and/or structure
    • A61K8/025Explicitly spheroidal or spherical shape
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/72Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds
    • A61K8/84Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic macromolecular compounds obtained by reactions otherwise than those involving only carbon-carbon unsaturated bonds
    • A61K8/88Polyamides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/16Agglomerates; Granulates; Microbeadlets ; Microspheres; Pellets; Solid products obtained by spray drying, spray freeze drying, spray congealing,(multiple) emulsion solvent evaporation or extraction
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P39/00General protective or antinoxious agents
    • A61P39/02Antidotes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28016Particle form
    • B01J20/28019Spherical, ellipsoidal or cylindrical
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28014Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their form
    • B01J20/28047Gels

Abstract

本发明公开了一种氨基酸水凝胶微球,所述氨基酸水凝胶微球为含巯基官能团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球。本发明在聚天冬氨酸水凝胶微球中结合巯基基团,充分发挥巯基基团和聚天冬氨酸多羧基去除重金属的协同作用,实现一种具有重金属结合功能的氨基酸水凝胶微球。同时,本发明将具有重金属结合功能的氨基酸水凝胶微球应用于结合皮肤表面有毒重金属的化妆品或药物中,可有效快速选择性结合并去除皮肤表面有毒重金属,具有高选择性、吸附容量大和高吸附率,避免口服排毒药物出现的不良反应。

Description

一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用,具体地说,是涉及一种含巯基官能团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球及其制备方法和在药物或化妆品的应用。
背景技术
随着工业化的迅速发展,重金属污染已成为社会十分关注的问题。一般来说,重金属污染是指铅、汞、镉、砷等重金属离子的污染。由于工业废水、废气、废渣的随意排放以及农业农药和化肥的滥用,大量的有毒重金属离子通过水、空气、土壤以及生物链污染到人类赖于生存的动植物产品及水源上,给人们的健康带来潜在的危害。除此之外,在生活中,一些日常生活用品(眼镜、化妆品、服装、玩具等)、手机辐射、日光灯、汽车尾气等因素同样导致人体肌肤长期被重金属污染,这些污染源长期残留在肌肤之中,如有些美白类的产品经常重金属的含量超标,长期使用会使重金属堆积在皮肤造成各种皮肤问题,如堵塞毛孔、皮肤长斑、肿胀、发红、疼痛、瘙痒、出水疱等等。由于生活中重金属污染常以慢性中毒的方式影响人类,因此,这种危害又往往容易被人们所忽视。
现有技术中,主用通过药物进行人体重金属的清除,但是药物排重金属的效果不佳,短期见效慢,排除不彻底;且药物对人体往往有一定的毒副作用,甚至会导致肾脏急性中毒而出现肾衰竭等严重问题。因此,需要找到一个更好的技术办法来清除皮肤表面的重金属。
本发明拟设计一种水凝胶微球,水凝胶微球能结合皮肤表面的有毒重金属离子,形成无毒的复合物。最后,将结合有毒重金属离子的水凝胶微球从人体皮肤上洗脱,可快速有效从而减少有毒重金属在皮肤中的积聚及损害,实现护肤的效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对目前生活中人们皮肤的重金属污染造成的慢性中毒问题及现有技术中对人体皮肤表面重金属的去除能力有限问题,本发明提供一种具有重金属结合功能的氨基酸水凝胶微球,该氨基酸水凝胶微球具有结合皮肤表面的重金属的能力,例如Pb、Cd以及Hg等重金属。本发明还设计将氨基酸水凝胶微球应用于结合皮肤表面有毒重金属的化妆品或药物中。
本发明设计一种含有巯基基团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球,一方面,巯基基团作为含硫基团,可有效螯合重金属;另一方面,聚天冬氨酸具有丰富的羧基官能团,能与重金属发生络合、螯合、吸附、交换等物理化学反应,从而可以将重金属进行清除。本发明在聚天冬氨酸水凝胶微球中结合巯基基团,充分发挥巯基基团和聚天冬氨酸多羧基去除重金属的协同作用,实现一种具有重金属结合功能的氨基酸水凝胶微球。同时,本发明将具有重金属结合功能的氨基酸水凝胶微球应用于结合皮肤表面有毒重金属的化妆品或药物中。
本发明的氨基酸水凝胶微球,一方面利用水凝胶微球良好的传质效果,另一方面利用本发明氨基酸水凝胶微球特殊的重金属吸附功能,通过氨基酸水凝胶微球与皮肤的接触可有效快速结合并去除皮肤表面有毒重金属,避免口服排毒药物出现的不良反应。
为了实现本发明的主要目的,本发明提供一种氨基酸水凝胶微球,所述氨基酸水凝胶微球为含巯基官能团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球;
进一步的技术方案是,所述氨基酸水凝胶微球为在交联型聚天冬氨酸水凝胶微球中引入双硫键(—S—S),并进一步将双硫键(—S—S)还原为巯基(—SH),得到含巯基官能团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球;
进一步的技术方案是,所述氨基酸水凝胶微球的羧基含量基团为 0.001mmol/g~15mmol/g;所述氨基酸水凝胶微球的巯基含量基团为 0.0001mmol/g~10mmol/g;所述羧酸基团为羧酸根和羧酸盐的至少一种。
进一步的技术方案是,所述氨基酸水凝胶微球为球状颗粒,粒径在 0.02mm~1mm之间;鉴于人体毛孔的直径大概为0.02~0.05毫米,本发明控制氨基酸水凝胶微球粒径在0.02mm~1mm之间,可防止水凝胶微球被吸附进入毛孔,提高使用安全性;
为了实现本发明的目的,本发明提供一种氨基酸水凝胶微球的制备方法,包括以下步骤:
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备:
将聚天冬氨酸分散于水中,然后依次加入溶剂A、N,N'-双(丙稀酰)胱胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、交联剂、引发剂,搅拌均匀得到水相;将分散剂分散于溶剂B 中,在常温条件下搅拌1~5h,得到油相;将水相加入到油相中,搅拌控制粒径大小,在20~90℃条件下反应2~10h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
所述聚天冬氨酸、水、溶剂A、N,N'-双(丙稀酰)胱胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、交联剂、引发剂的质量比为10:(10~1000):(0.01~500):(0.1~20)(0.01~2): (0.1~10)(0.01~10);
所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、四甲基乙二胺、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丁酸二甲酯的至少一种;
所述的交联剂为乙二醇双缩水甘油醚、二乙二醇(二甘醇)二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、异氰尿酸三缩水甘油酯的至少一种;
所述溶剂A为甲醇、乙醇、乙腈的至少一种;
所述分散剂与溶剂B的质量比1:(10~1000);
所述分散剂为吐温-20,吐温-40,吐温-60,吐温-20,吐温-80,吐温-85,司班-20,司班-40,司班-60,司班-65,司班-80的至少一种;
所述溶剂B为环己烷、正己烷、环戊烷、戊烷、正庚烷、正辛烷、异辛烷的至少一种;
在水相加入到油相中,所述水相与油相的体积比为1:(1~10)。
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有还原剂的PBS缓冲溶液相混合,调节pH至7~9,搅拌1~10h,净化,得到氨基酸水凝胶微球;
所述还原剂为二硫苏糖醇、维生素C、过氧化氢、硼氢化钠的至少一种;
所述含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球,还原剂,PBS溶液的质量比为1:(0.001~10) (1~100);
为了实现本发明的目的,本发明提供一种氨基酸水凝胶微球在制备用于结合皮肤表面有毒重金属的化妆品或药物中的应用。一种去除皮肤表面有毒重金属的药物或化妆品,所述药物或化妆品包含有效量的权利要求1~2所述的氨基酸水凝胶微球。
本发明在水凝胶制备交联过程中引入N,N'-双(丙稀酰)胱胺,由于N,N'-双(丙稀酰)胱胺含有双硫键(—S—S),在还原剂作用下,如在二硫苏糖醇作用下,双硫键(—S—S)可转化为巯基(—SH),从而得到含巯基官能团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球。
上述化妆品可以为软膏、溶液、悬浊液、乳浊液、浆液、凝胶、面膜、霜、乳液、精华、香皂、含表面活性剂的清洁剂、精油和贴布等剂型,优选地,上述化妆品为软膏、凝胶或乳液,但不限于此。
本发明实验数据证明,本发明所述的氨基酸水凝胶微球具备结合有毒重金属离子的能力,进而可以减少有毒重金属在皮肤中的积聚及损害,实现护肤的功效,因此,本发明所述的氨基酸水凝胶微球可以用于在药品及化妆品制剂方面应用:包括将上述的氨基酸水凝胶微球加入本领域技术人员熟知的化妆品,按照化妆品领域的常规方法制成适于外用的霜剂、乳化剂或者水剂等剂型;也可以将上述的氨基酸水凝胶微球加入药品领域技术人员熟知的载体或赋形剂并按照药品领域的常规方法制成适于外敷的药品。本发明优选化妆品方面的应用。
本发明提供本发明所述的氨基酸水凝胶微球在制备用于从皮肤表面去除有害重金属离子,从而减少有毒重金属在皮肤中的积聚及损害的药物或化妆品中的应用,其中所述的重金属是指铅(Pb)、镉(Cd)、汞(Hg)或它们的任意组合。本领域技术人员应该理解,本发明所述的重金属是指不同价态的重金属盐。对于 Pb,常见价态有+4价和+2价;对于Cd,常见价态为0价和+2价;对于Hg,常见价态是+1和+2价。在本发明中,优选上述为+2价态的重金属离子,例如, Pb2+、Cd2+、Hg2+等。
本发明提供用于从皮肤表面去除有害重金属离子的药物或化妆品,其包含药效学有效量的本发明所述的氨基酸水凝胶微球。本领域技术人员应该注意,上述“药学有效量”或“有效量”意指治疗有效量,本领域技术人员根据现有技术、经过简单的、有限次的实验即可确定其具体的数值。
相对于现有技术,本发明具有如下优点和有益效果:
1.本发明提供的氨基酸水凝胶微球,应用在护肤化妆品或药物中,有效快速选择性结合并去除皮肤表面有毒重金属,具有高选择性、吸附容量大和高吸附率,避免口服排毒药物出现的不良反应;
2.本发明提供的氨基酸水凝胶微球,具有良好的生物相容性,对皮肤无刺激性;3.本发明提供的氨基酸水凝胶微球的制备方法简单、操作方便,材料稳定好,用途范围广,具有实际应用价值。
具体实施方式
下面根据实施例子对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备
将100g聚天冬氨酸分散于1000g水中,然后依次加入500g甲醇、10g N,N'-双(丙稀酰)胱胺、10g甲基丙烯酸缩水甘油酯、10g交联剂乙二醇双缩水甘油醚、0.3g 过硫酸铵,搅拌均匀得到水相;将10g吐温-20分散于500g环己烷中,在常温条件下搅拌1h,得到油相;将100ml水相加入到150ml油相中,搅拌控制粒径大小,在90℃条件下反应2h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将100g步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有100g二硫苏糖醇的5000g PBS缓冲溶液相混合,调节pH至9,搅拌10h,净化,得到粒径为 0.10mm~0.20mm之间的氨基酸水凝胶微球;
实施例2
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备
将100g聚天冬氨酸分散于8000g水中,然后依次加入5000g乙醇、50g N,N'-双(丙稀酰)胱胺、0.1g甲基丙烯酸缩水甘油酯、50g交联剂二乙二醇(二甘醇)二缩水甘油醚、0.1g过硫酸钾,搅拌均匀得到水相;将10g吐温-60分散于200g正庚烷中,在常温条件下搅拌5h,得到油相;将100ml水相加入到100ml油相中,搅拌控制粒径大小,在20℃条件下反应10h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将100g步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有50g维生素C 的3000gPBS缓冲溶液相混合,调节pH至7.5,搅拌5h,净化,得到粒径为 0.05mm~0.15mm之间的氨基酸水凝胶微球;
实施例3
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备
将100g聚天冬氨酸分散于2000g水中,然后依次加入0.1g乙腈、10g N,N'-双(丙稀酰)胱胺、20g甲基丙烯酸缩水甘油酯、10g交联剂三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、 1g过硫酸钠,搅拌均匀得到水相;将10g吐温-80分散于1000g戊烷中,在常温条件下搅拌2h,得到油相;将100ml水相加入到1000ml油相中,搅拌控制粒径大小,在60℃条件下反应8h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将100g步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有100g过氧化氢的2000gPBS缓冲溶液相混合,调节pH至8,搅拌8h,净化,得到粒径为 0.1mm~0.2mm之间的氨基酸水凝胶微球;
实施例4
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备
将100g聚天冬氨酸分散于1000g水中,然后依次加入100g甲醇、20g N,N'-双(丙稀酰)胱胺、5g甲基丙烯酸缩水甘油酯、5g交联剂异氰尿酸三缩水甘油酯、2g 过氧化苯甲酰,搅拌均匀得到水相;将10g司班-20分散于100g环戊烷中,在常温条件下搅拌3h,得到油相;将100ml水相加入到200ml油相中,搅拌控制粒径大小,在30℃条件下反应10h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将100g步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有1000g二硫苏糖醇的10000g PBS缓冲溶液相混合,调节pH至7,搅拌10h,净化,得到粒径为0.02mm~1mm之间的氨基酸水凝胶微球;
实施例5
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备
将100g聚天冬氨酸分散于10000g水中,然后依次加入501g乙醇、200g N,N'- 双(丙稀酰)胱胺、3g甲基丙烯酸缩水甘油酯、1g交联剂乙二醇双缩水甘油醚、 5g偶氮二异丁腈,搅拌均匀得到水相;将10g司班-60分散于10000g正己烷中,在常温条件下搅拌4h,得到油相;将100ml水相加入到400ml油相中,搅拌控制粒径大小,在60℃条件下反应10h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将100g步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有1g二硫苏糖醇的2000gPBS缓冲溶液相混合,调节pH至8.5,搅拌6h,净化,得到粒径为 0.08mm~0.20mm之间的氨基酸水凝胶微球;
实施例6
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备
将100g聚天冬氨酸分散于100g水中,然后依次加入200g乙腈、1g N,N'-双(丙稀酰)胱胺、10g甲基丙烯酸缩水甘油酯、100g交联剂乙二醇双缩水甘油醚、0.5g 偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐,搅拌均匀得到水相;将10g司班-80分散于800g 环己烷中,在常温条件下搅拌1.5h,得到油相;将100ml水相加入到600ml油相中,搅拌控制粒径大小,在75℃条件下反应6h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将100g步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有0.1g二硫苏糖醇的1000g PBS缓冲溶液相混合,调节pH至9,搅拌5h,净化,得到粒径为 0.2mm~0.5mm之间的氨基酸水凝胶微球;
对照例1
参照实施例1的制备方法,在制备过程中未加入N,N'-双(丙稀酰)胱胺,直接制备聚天冬氨酸水凝胶微球。合成过程如下,
将100g聚天冬氨酸分散于1000g水中,然后依次加入500g甲醇、10g甲基丙烯酸缩水甘油酯、10g交联剂乙二醇双缩水甘油醚、0.3g过硫酸铵,搅拌均匀得到水相;将10g吐温-20分散于500g环己烷中,在常温条件下搅拌1h,得到油相;将100ml水相加入到150ml油相中,搅拌控制粒径大小,在90℃条件下反应2h,降温,净化,得到得到粒径为0.10mm~0.20mm之间聚天冬氨酸水凝胶微球。
将本发明实施例1至6制得的氨基酸水凝胶微球置于150mL含Cd2+、Pb2+和Hg2+的水中进行吸附除去金属离子,其中,水中Cd2+、Pb2+和Hg2+ 离子的含量为10ppm,投加氨基酸水凝胶微球为2g,在恒温振荡器上振荡30 分钟(温度为36℃,振荡速率为60r/min),取上清液,经滤膜过滤后,用ICP-OES 分析上清液中残余重金属离子的浓度,实验结果如表1所示。
表1实施例和对照样水凝胶微球的重金属的吸附性能
Cd<sup>2+</sup>吸附率 Hg<sup>2+</sup>吸附率 Pb<sup>2+</sup>吸附率
实施例1 95.9% 98.1% 99.2%
实施例2 96.5% 91.2% 98.3%
实施例3 93.4% 91.1% 97.6%
实施例4 97.9% 92.8% 95.9%
实施例5 96.2% 92.5% 92.6%
实施例6 99.2% 99.5% 99.8%
对照例1 40.5% 46.5% 48.3%
从表1结果中可以看到,实施例1~6的氨基酸水凝胶微球对各种重金属离子具有较好的选择性吸附性能,去除率能达到90%以上;试验发现,本发明方法制得实施例1~6的氨基酸水凝胶微球对重金属的吸附速率非常快,吸附动力学非常好,基本上在10min之内就可以达到平衡。而对照例子中,对照例的氨基酸水凝胶微球对重金属离子的吸附率低于是实施例1~6的氨基酸水凝胶微球。由此可见,实施例氨基酸水凝胶微球球充分发挥巯基基团和聚天冬氨酸多羧基去除重金属的协同作用,实现优异的重金属结合功能。
为了确认本发明提供的氨基酸水凝胶微球对皮肤重金属离子的去除效果,将本发明实施例和对照例制备的氨基酸水凝胶微球添加在市售软膏制品中,制备成可去除皮肤表面有害重金属离子的护肤软膏,用于下面的实验。
将猪皮(2cm*2cm)放入含Cd2+、Pb2+和Hg2+的水中,其中,水中Cd2+、 Pb2+和Hg2+离子的含量为500ppm,浸泡1小时后,在常温下进行干燥后,将等量的本发明制备的护肤软膏和未添加氨基酸水凝胶微球的市售软膏分别涂抹 20分钟后,用普通卸妆湿巾擦净来确认重金属的去除程度。作为对照组,使用不涂抹软膏而仅用卸妆湿巾擦拭的组。对于重金属的去除程度,使用强酸水溶液处理擦净后的猪皮30分钟后,利用电感耦合等离子体质谱对皮肤上的重金属残留量进行检测。实验结果如表2所示:
表2含实施例和对照例氨基酸水凝胶微球软膏对皮肤重金属的去除性能
从表2的结果中可以看出,包含本发明实施例1~6氨基酸水凝胶微球的软膏比普通软膏具有更高的重金属去除率;含实施例1~6氨基酸水凝胶微球软膏的重金属去除率优于对照例1的;只使用卸妆湿巾擦拭未能有效去除皮肤表面重金属。
为了确认本发明提供的氨基酸水凝胶微球对人体皮肤重金属离子的去除效果,将本发明实施例所制备的氨基酸水凝胶微球添加在市售软膏制品中,制备成可去除皮肤表面有害重金属离子的护肤软膏,用于下面的实验。在20人次志愿者中,随机分成未添加氨基酸水凝胶微球的市售软膏对照组和实验组。在双盲状态下,每人每天使用一次软膏并在面部停留30分钟。连续处理30天后,收集志愿者皮肤角质层细胞并用原子吸收光谱法测定皮肤样品中重金属离子的含量。实验结果显示,实验组中志愿者皮肤表面的Pb离子比未添加氨基酸水凝胶微球的市售软膏对照组中志愿者的低10倍,达到了较好的清除有毒重金属离子的效果。
应该理解,尽管参考其示例性的实施方案,已经对本发明进行具体地显示和描述,但是本领域的普通技术人员应该理解,在不背离由权利要求书所定义的本发明的精神和范围的条件下,可以在其中进行各种形式和细节的变化,可以进行各种实施方案的任意组合。

Claims (4)

1.一种氨基酸水凝胶微球,其特征在于:
所述氨基酸水凝胶微球为含巯基官能团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球;
所述氨基酸水凝胶微球为在交联型聚天冬氨酸水凝胶微球中引入双硫键(—S—S),并进一步将双硫键(—S—S)还原为巯基(—SH),得到含巯基官能团的交联型聚天冬氨酸水凝胶微球;
所述氨基酸水凝胶微球的羧基含量基团为0.001mmol/g~15mmol/g;
所述氨基酸水凝胶微球的巯基含量基团为0.0001mmol/g~10mmol/g;
所述羧酸基团为羧酸根和羧酸盐的至少一种;
所述氨基酸水凝胶微球为球状颗粒,粒径在0.02mm~1mm之间。
2.一种氨基酸水凝胶微球的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球的制备:
将聚天冬氨酸分散于水中,然后依次加入溶剂A、N,N'-双(丙稀酰)胱胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、交联剂、引发剂,搅拌均匀得到水相;将分散剂分散于溶剂B中,在常温条件下搅拌1~5h,得到油相;将水相加入到油相中,搅拌控制粒径大小,在20~90℃条件下反应2~10h,降温,净化,得到含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球;
所述聚天冬氨酸、水、溶剂A、N,N'-双(丙稀酰)胱胺、甲基丙烯酸缩水甘油酯、交联剂、引发剂的质量比为10:(10~1000):(0.01~500):(0.1~20)(0.01~2):(0.1~10)(0.01~10);
所述的引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、四甲基乙二胺、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐、偶氮二异丁酸二甲酯的至少一种;
所述的交联剂为乙二醇双缩水甘油醚、二乙二醇(二甘醇)二缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、异氰尿酸三缩水甘油酯的至少一种;
所述溶剂A为甲醇、乙醇、乙腈的至少一种;
所述分散剂与溶剂B的质量比1:(10~1000);
所述分散剂为吐温-20,吐温-40,吐温-60,吐温-20,吐温-80,吐温-85,司班-20,司班-40,司班-60,司班-65,司班-80的至少一种;
所述溶剂B为环己烷、正己烷、环戊烷、戊烷、正庚烷、正辛烷、异辛烷的至少一种;
在水相加入到油相过程中,所述水相与油相的体积比为1:(1~10);
(2)氨基酸水凝胶微球的制备
将步骤(1)得到的含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球与含有还原剂的PBS缓冲溶液相混合,调节pH至7~9,搅拌1~10h,净化,得到氨基酸水凝胶微球;
所述还原剂为二硫苏糖醇、维生素C、过氧化氢、硼氢化钠的至少一种;
所述含双硫键聚天冬氨酸水凝胶微球,还原剂,PBS溶液的质量比为1:(0.001~10)(1~100)。
3.根据权利要求1~2所述氨基酸水凝胶微球在制备用于结合皮肤表面有毒重金属的化妆品或药物中的应用。
4.一种去除皮肤表面有毒重金属的药物或化妆品,所述药物或化妆品包含有效量的权利要求1~2所述的氨基酸水凝胶微球。
CN201810958391.6A 2018-08-22 2018-08-22 一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用 Active CN109201004B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810958391.6A CN109201004B (zh) 2018-08-22 2018-08-22 一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810958391.6A CN109201004B (zh) 2018-08-22 2018-08-22 一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109201004A true CN109201004A (zh) 2019-01-15
CN109201004B CN109201004B (zh) 2021-06-25

Family

ID=64988955

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810958391.6A Active CN109201004B (zh) 2018-08-22 2018-08-22 一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109201004B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112774642A (zh) * 2020-12-18 2021-05-11 西南民族大学 一种具有对Pb(Ⅱ)选择性吸附功能的纳米磁性吸附剂的制备方法
CN113332934A (zh) * 2021-04-15 2021-09-03 宁波大学 一种手性氨基酸功能化PbS纳米水凝胶的制备方法
CN114276568A (zh) * 2021-12-31 2022-04-05 北京建工环境修复股份有限公司 一种壳聚糖材料及其制备方法和应用

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6284207B1 (en) * 1997-08-25 2001-09-04 Mccauley John R. Process for producing high surface area material by controlled leaching of blast furnace slag
CN107376871A (zh) * 2017-07-31 2017-11-24 淮海工学院 一种重金属铅离子的高效吸附剂及其制备方法与应用

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6284207B1 (en) * 1997-08-25 2001-09-04 Mccauley John R. Process for producing high surface area material by controlled leaching of blast furnace slag
CN107376871A (zh) * 2017-07-31 2017-11-24 淮海工学院 一种重金属铅离子的高效吸附剂及其制备方法与应用

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112774642A (zh) * 2020-12-18 2021-05-11 西南民族大学 一种具有对Pb(Ⅱ)选择性吸附功能的纳米磁性吸附剂的制备方法
CN112774642B (zh) * 2020-12-18 2022-09-16 西南民族大学 一种具有对Pb(Ⅱ)选择性吸附功能的纳米磁性吸附剂的制备方法
CN113332934A (zh) * 2021-04-15 2021-09-03 宁波大学 一种手性氨基酸功能化PbS纳米水凝胶的制备方法
CN113332934B (zh) * 2021-04-15 2022-05-24 宁波大学 一种手性氨基酸功能化PbS纳米水凝胶的制备方法
CN114276568A (zh) * 2021-12-31 2022-04-05 北京建工环境修复股份有限公司 一种壳聚糖材料及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN109201004B (zh) 2021-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109201004A (zh) 一种氨基酸水凝胶微球及其制备方法和应用
CN109157431A (zh) 一种水凝胶吸附微球及其制备方法和应用
EP1325729A3 (fr) Composition contenant un copolymère siliconé et un polymère d&#39;AMPS, et ses utilisations notamment cosmétiques
CN109280204A (zh) 一种琼脂糖水凝胶微球及其制备方法和应用
CN104069024B (zh) 一种增稠剂组合物及其在化妆品中的应用
US8932978B2 (en) Photocatalyst composition and preparation for the same
Yan et al. Bovine serum albumin metal complexes for mimic of SOD
JPH02207017A (ja) 脱臭剤組成物
CN104069023B (zh) 一种增稠剂组合物及其在化妆品中的应用
CN106109257B (zh) 一种氨基酸无硅油洗发水
RU2000122965A (ru) Композиции с антиферментативным действием, содержащие этилендиаминдиянтарную кислоту
ATE413210T1 (de) Ambiphile poröse matrix
BR0015422A (pt) Formulações de droga de liberação prolongada
CN101147721B (zh) 高原红土的处理方法及在生产美容用品中的应用
CN113181063A (zh) 一种抗菌抗病毒湿巾及其制备方法
CN105951430B (zh) 一种假发用护理剂及其制备方法
CN109528566A (zh) 一种中药抑菌洗手液及其制备方法
WO2020153677A3 (ko) Siox 나노입자를 포함하는 향균제 및 그 제조방법
CN110179682A (zh) 一种多离子卸妆水、卸妆湿巾及其制备方法
KR20200127438A (ko) 화산송이를 포함하는 화장료 조성물
Mihajlovna The role of global environmental priorities in shaping Russia's image policy
CN107811896A (zh) 一种卸洗凝胶及其制备方法
JP2009185011A (ja) 甘薯焼酎粕(酵母エキス)を用いた化粧料及び育毛、発毛剤の製造方法。
CN101249048A (zh) 高原黄土的处理方法及在生产美容用品中的应用
EP4072702A2 (en) Cucurbituril containing deodorizing composition

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Zhang Hongkun

Inventor after: Zhao Fei

Inventor after: Peng Xinyan

Inventor after: Liu Yunhong

Inventor after: Liu Yunhui

Inventor before: Peng Xinyan

Inventor before: Liu Yunhong

Inventor before: Liu Yunhui

TA01 Transfer of patent application right
TA01 Transfer of patent application right

Effective date of registration: 20210608

Address after: No. 207, Wenquan Avenue, Wenquan Town, Conghua District, Guangzhou, Guangdong 510000

Applicant after: Guangzhou Heyi Medical Technology Co.,Ltd.

Address before: 362801 Pu an industrial base incubation building, Qian Huang Town, Quangang District, Quanzhou, Fujian

Applicant before: QUANZHOU SANXIN NEW MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd.

GR01 Patent grant
GR01 Patent grant