本發(fā)明涉及一種靜電噴射制備多孔交聯(lián)淀粉止血微球的方法，屬于天然高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

淀粉是自然界廣泛存在的一種多糖，自古以來(lái)就是人類(lèi)食品的主要成分。在能源緊缺、環(huán)境日益惡化的今天，淀粉對(duì)于節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境等具有不可忽視的戰(zhàn)略地位和巨大的開(kāi)發(fā)潛力。淀粉微球作為一種可生物降解材料，具有降解速度可控性、生物相容性、無(wú)毒、無(wú)免疫原性及貯存穩(wěn)定性、與藥物之間相互無(wú)影響等特點(diǎn)，淀粉微球作為藥物載體具有穿過(guò)組織間隙被細(xì)胞吸收、靶向、緩釋、高效、多途徑給藥等優(yōu)點(diǎn)，已在吸附劑、止血?jiǎng)?、藥物載體及包埋劑等方面廣泛應(yīng)用。

目前淀粉微球的制備方法主要有：物理法、化學(xué)法、酶解法、反向微乳液法等。物理法是在機(jī)械力作用下將淀粉粉碎為微球，所得微球粒徑大、粒徑分布不均勻?；瘜W(xué)法是淀粉在酸性條件下水解得到微球，該法水解時(shí)間長(zhǎng)、副反應(yīng)多、產(chǎn)品得率低且微球成孔率低。酶解法是原淀粉在葡萄糖淀粉酶及α-淀粉酶作用下水解得到多孔淀粉微球，該法影響因素較多，如：ph值和原淀粉顆粒大小均會(huì)影響微球的孔徑密度與深度，從而對(duì)藥物緩釋效果造成影響。反向乳液法是淀粉在乳化劑作用下形成油包水型乳液，交聯(lián)獲得淀粉微球，該方法制備過(guò)程中使用的甲苯及三氯甲苯等有毒溶劑會(huì)使淀粉的生物特性遭到污染。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)已有技術(shù)的不足，提出了一種操作簡(jiǎn)單、條件易于控制、粒徑均勻的交聯(lián)淀粉多孔微球的制備方法。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供了一種靜電噴射制備多孔交聯(lián)淀粉微球的方法，其包括如下步驟：

將淀粉水溶液通過(guò)靜電噴射的方法噴射于凝固液中，進(jìn)行凝固再生成型，經(jīng)過(guò)干燥得到所述多孔交聯(lián)淀粉微球；其中，所述靜電噴射的電壓為3～20kv，所述淀粉水溶液中包含有氫氧化鈉，且淀粉和氫氧化鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5～20％和2～3％。

由于淀粉溶液較粘，分子鏈高度纏結(jié)，電壓低于3kv時(shí)不能克服淀粉溶液的表面張力和粘彈力，不能得到大小為微米及以下的微球；電壓高于20kv時(shí)靜電噴射容易得到纖維狀材料。淀粉濃度若高于所述范圍，則溶液粘度太大，不能電噴；氫氧化鈉的濃度低于所述范圍，則不能使淀粉完全溶解；淀粉濃度低于所述范圍，或者氫氧化鈉的濃度高于所述范圍，則電噴不穩(wěn)定，微球大小形貌不均勻。

作為優(yōu)選方案，所述淀粉水溶液是將淀粉溶解于ph值為10～13的氫氧化鈉水溶液中制備而成的。

作為優(yōu)選方案，所述淀粉水溶液中還包含有水溶性表面活性劑和水溶性聚合物中的一種或兩種。

作為優(yōu)選方案，所述凝固液為偏磷酸鈉、氯化鈣、水、乙醇和環(huán)氧氯丙烷的混合溶液，其中，偏磷酸鈉和氯化鈣以質(zhì)量份計(jì)，水、乙醇與環(huán)氧氯丙烷以體積份計(jì)，偏磷酸鈉、氯化鈣、環(huán)氧氯丙烷、水、乙醇的比例為(1～3):(1～7):(1～7)：(20～80):(20～80)。

凝固液各組分的配比是為了使電噴進(jìn)入凝固液的淀粉液滴迅速凝固成型。偏離適當(dāng)配比將影響微球的形成及性能。

作為優(yōu)選方案，所述靜電噴射的供料速率為1～80μl/min。

通過(guò)調(diào)節(jié)供料速率，可以有效調(diào)控微球的大小。供料速度過(guò)大容易使制得的微球過(guò)大而導(dǎo)致止血效果差，供料速度過(guò)小則會(huì)使制備微球的效率降低以及能量消耗多，成本增加。

作為優(yōu)選方案，所述干燥的方法為超臨界二氧化碳干燥法。

一種如前述方法制備的多孔交聯(lián)淀粉微球在止血材料中的用途。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的有益效果：

1、可以方便地制備交聯(lián)淀粉多孔微球，操作簡(jiǎn)單、條件易于控制、顆粒大小較均勻。

2、本發(fā)明上述方法制得的交聯(lián)淀粉多孔微球，孔隙率高達(dá)80％，比表面積高達(dá)50m²/g，可迅速產(chǎn)生凝血效果用作止血?jiǎng)?，體外凝血時(shí)間低至50s。

附圖說(shuō)明

通過(guò)閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1制得的交聯(lián)淀粉多孔微球的表面形貌掃描電鏡圖(放大50倍)；

圖2為本發(fā)明的實(shí)施例1制得的交聯(lián)淀粉多孔微球的表面形貌掃描電鏡圖(放大500倍)；

圖3為本發(fā)明的實(shí)施例1制得的交聯(lián)淀粉多孔微球內(nèi)部結(jié)構(gòu)的掃描電鏡圖；

圖4為本發(fā)明的實(shí)施例3制得的交聯(lián)淀粉多孔微球體外促凝血活性圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

取2.4g淀粉溶解于20ml、2％的氫氧化鈉水溶液中，在14.00kv高壓靜電場(chǎng)中以80μl/min的流速?lài)娚溆谀淘≈校淘〉慕M成為：水96ml、乙醇96ml、環(huán)氧氯丙烷8ml、氯化鈣6g、三偏磷酸鈉2g，磁力攪拌4h，洗滌干燥，得到2.82g多孔交聯(lián)淀粉微球，如圖1、2和3所示。

圖1掃描電鏡圖顯示多孔交聯(lián)淀粉止血微球外觀呈鵝卵石狀，表面致密光滑；圖2顯示該微球?yàn)楹藲そY(jié)構(gòu)；圖3則為微球的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)出三維網(wǎng)狀蜂窩結(jié)構(gòu)。因此所述微球是具有致密殼多孔核的結(jié)構(gòu)。

實(shí)施例2

取2.4g淀粉，tween80表面活性劑0.1g溶解于20ml、2％的氫氧化鈉水溶液中，在14.00kv高壓靜電場(chǎng)中以80μl/min的流速?lài)娚溆谀淘≈?，凝固浴的組成為：水96ml、乙醇96ml、環(huán)氧氯丙烷8ml、氯化鈣6g、三偏磷酸鈉2g，磁力攪拌4h，洗滌干燥，得到2.32g多孔交聯(lián)淀粉微球。

實(shí)施例3

取2.4g淀粉，海藻酸鈉2g，和明膠1g溶解于20ml、2％的氫氧化鈉水溶液中，在14.00kv高壓靜電場(chǎng)中以15μl/min的流速?lài)娚溆谀淘≈校淘〉慕M成為：水96ml、乙醇96ml、環(huán)氧氯丙烷8ml、氯化鈣6g、三偏磷酸鈉1g，磁力攪拌4h，洗滌干燥，得到2.54g淀粉-海藻酸鈣-明膠共混多孔微球。

實(shí)施例4

取1.4g淀粉溶解于20ml、3.0％的氫氧化鈉水溶液中，在8.00kv高壓靜電場(chǎng)中以35μl/min的流速?lài)娚溆谀淘≈?，凝固浴的組成為：水90ml、乙醇98ml、環(huán)氧氯丙烷12ml、氯化鈣1g、三偏磷酸鈉1g，磁力攪拌2.5h，洗滌干燥，得到1.55g多孔交聯(lián)淀粉微球。

實(shí)施例5

取3.0g淀粉和明膠0.5g，溶解于20ml、2.5％的氫氧化鈉水溶液中，在12.00kv高壓靜電場(chǎng)中以80μl/min的流速?lài)娚溆谀淘≈校淘〉慕M成為：水95ml、乙醇95ml、環(huán)氧氯丙烷10ml、氯化鈣8g，三偏磷酸鈉0.5g，磁力攪拌4h，洗滌干燥，得到2.87g淀粉-明膠多孔微球。

實(shí)施例6

分別取10mg淀粉顆粒和上述實(shí)施例制得的多孔淀粉止血微球于2ml的一次性塑料管中，吸取1ml、37℃抗凝血液加入其中，再向血液中加入100μl、0.1m的cacl2溶液后開(kāi)始計(jì)時(shí)，每過(guò)10s將塑料管傾斜一次，直到將塑料管傾斜90°血液不在流動(dòng)時(shí)停止計(jì)時(shí)，所得時(shí)間即為凝血時(shí)間，每個(gè)樣品重復(fù)5次取其平均值。體外促凝血圖如圖4所示。數(shù)據(jù)列于表1。

表1淀粉顆粒和淀粉微球的物理性質(zhì)及體外凝血時(shí)間

表1數(shù)據(jù)表明與致密無(wú)孔淀粉顆粒比較，本發(fā)明制備的淀粉多孔微球的體外凝血時(shí)間明顯縮短，僅為它的30～60％。綜合考慮淀粉的生物相容性、人體吸收性，多孔淀粉微球殼成為安全高效的止血材料。

以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是，本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改，這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。