一種聚電解質(zhì)微囊的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥材料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種聚電解質(zhì)微囊的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚電解質(zhì)微囊是以天然或合成高分子材料為基質(zhì)制備的具有半透膜囊殼的球形小囊,可根據(jù)實際應(yīng)用需求包封固體、液體或氣體物質(zhì),保護(hù)物質(zhì)免受環(huán)境條件的影響。同時,聚電解質(zhì)半透膜還可以控制膜內(nèi)外物質(zhì)交換,具有對PH值、離子強(qiáng)度等外界刺激產(chǎn)生響應(yīng)的特點,在控制-釋放領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價值。
[0003]聚電解質(zhì)微囊可以通過多種方法來制備。其中,最典型的方法包括層層自組裝法和凝聚法。層層自組裝法基于聚陽離子和聚陰離子在基底上的交替吸附來形成聚電解質(zhì)多層膜。由于聚電解質(zhì)微粒容易團(tuán)聚,該方法只能在較低濃度下進(jìn)行,并且每一步殘留在溶液中的聚電解質(zhì)都需要分離出去,這也給實際應(yīng)用帶來困難。凝聚法是以兩種或多種帶相反電荷的聚合物材料為囊材,適當(dāng)條件下,兩者在其溶液液滴界面發(fā)生靜電作用而形成包裹液滴的聚合物微囊。與層層自組裝法相比,凝聚法的制備條件簡單溫和,可以在完全水相體系中完成,更利于藥物及生物活性大分子的負(fù)載,因而得到了廣泛關(guān)注。
[0004]聚電解質(zhì)囊殼材料的良溶劑是水,因此,凝聚法均在水介質(zhì)中進(jìn)行,而采用上述方法制備的聚電解質(zhì)微囊也主要用于親水性物質(zhì)的包埋。對于疏水性物質(zhì),由于極性差異,其很難被包埋到聚電解質(zhì)微囊中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種聚電解質(zhì)微囊的制備方法,本發(fā)明提供的制備方法能夠?qū)⑹杷晕镔|(zhì)包埋到聚電解質(zhì)微囊中,并且制備條件簡單溫和。
[0006]本發(fā)明提供一種聚電解質(zhì)微囊的制備方法,包括以下步驟:
[0007]A)將疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液、乳化劑和第一聚電解質(zhì)在水中混合,得到乳液,所述第一聚電解質(zhì)為陰離子型聚電解質(zhì)或陽離子型聚電解質(zhì);
[0008]所述陰離子型聚電解質(zhì)包括聚丙烯酸、羧甲基纖維素、海藻酸鈉、磺化纖維素和聚苯乙烯磺酸鈉中的一種或幾種;
[0009]所述陽離子型聚電解質(zhì)包括聚賴氨酸、脫乙酰殼聚糖、陽離子淀粉、聚烯丙基胺鹽酸鹽和聚二烯丙基二甲基氯化銨中的一種或幾種;
[0010]B)將所述步驟A)中的乳液滴入第二聚電解質(zhì)的水溶液中,得到聚電解質(zhì)微囊;
[0011]所述第一聚電解質(zhì)和第二聚電解質(zhì)的可電離基團(tuán)帶有相反電荷。
[0012]優(yōu)選的,所述步驟A)具體包括:
[0013]Al)將乳化劑和第一聚電解質(zhì)在水中溶解,得到第一聚電解質(zhì)溶液;
[0014]A2)將疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液與所述步驟Al)中的第一聚電解質(zhì)溶液混合,得到乳液。
[0015]優(yōu)選的,所述乳化劑包括非離子表面活性劑。
[0016]優(yōu)選的,所述第一聚電解質(zhì)溶液中,乳化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1?1.0%。
[0017]優(yōu)選的,所述第一聚電解質(zhì)溶液中,第一聚電解質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?10%。
[0018]優(yōu)選的,所述疏水物質(zhì)包括疏水性藥物、水不溶性肥料或疏水性農(nóng)藥。
[0019]優(yōu)選的,所述疏水物質(zhì)包括吲哚美辛、硝苯心定、脲醛樹脂、2,4_D和2,4_D丁酯中的一種或幾種。
[0020]優(yōu)選的,所述疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液包括疏水物質(zhì)和有機(jī)溶劑;
[0021]所述有機(jī)溶劑包括二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、正己烷、環(huán)己烷、苯、甲苯、正辛醇、正十一醇和油酸中的一種或幾種。
[0022]優(yōu)選的,所述疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液中疏水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5?50%。
[0023]優(yōu)選的,所述第二聚電解質(zhì)的水溶液中,第二聚電解質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5?10%。
[0024]本發(fā)明提供了一種聚電解質(zhì)微囊的制備方法,包括以下步驟:A)將疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液、乳化劑和第一聚電解質(zhì)在水中混合,得到乳液,所述第一聚電解質(zhì)為陰離子型聚電解質(zhì)或陽離子型聚電解質(zhì);所述陰離子型聚電解質(zhì)包括聚丙烯酸、羧甲基纖維素、海藻酸鈉、磺化纖維素和聚苯乙烯磺酸鈉中的一種或幾種;所述陽離子型聚電解質(zhì)包括聚賴氨酸、脫乙酰殼聚糖、陽離子淀粉、聚烯丙基胺鹽酸鹽和聚二烯丙基二甲基氯化銨中的一種或幾種;B)將所述步驟A)中的乳液滴入第二聚電解質(zhì)的水溶液中,得到聚電解質(zhì)微囊;所述第一聚電解質(zhì)和第二聚電解質(zhì)的可電離基團(tuán)帶有相反電荷。本發(fā)明首先將疏水性與物質(zhì)溶于有機(jī)溶劑(油相)后,與溶解有乳化劑和帶一定電荷聚電解質(zhì)的水相進(jìn)行乳化,制備穩(wěn)定的0/W型乳液,將該0/W型乳液滴入帶相反電荷聚電解質(zhì)的水溶液中,通過相反電荷聚電解質(zhì)之間的靜電相互作用,形成聚電解質(zhì)微囊。由于油相的引入,本發(fā)明制備的聚電解質(zhì)微囊對疏水性物質(zhì)具有較高的包覆率和良好的包埋性能。實驗結(jié)果表明,采用本發(fā)明的方法制得的聚電解質(zhì)微囊的包封率為98.4%,載藥量為70.2 %。同時,采用本方法制備的微囊避免了疏水性物質(zhì)與環(huán)境的直接接觸,減少其在環(huán)境中的散失,很好的保留了疏水物質(zhì)的活性。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1為本發(fā)明實施例3中的聚電解質(zhì)微囊的照片;
[0027]圖2為本發(fā)明比較例I制得的產(chǎn)品的照片;
[0028]圖3為本發(fā)明比較例2制得的產(chǎn)品的照片。
【具體實施方式】
[0029]本發(fā)明提供了一種聚電解質(zhì)微囊的制備方法,包括以下步驟:
[0030]A)將疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液、乳化劑和第一聚電解質(zhì)在水中混合,得到乳液,所述第一聚電解質(zhì)為陰離子型聚電解質(zhì)或陽離子型聚電解質(zhì);
[0031]所述陰離子型聚電解質(zhì)包括聚丙烯酸、羧甲基纖維素、海藻酸鈉、磺化纖維素和聚苯乙烯磺酸鈉中的一種或幾種;
[0032]所述陽離子型聚電解質(zhì)包括聚賴氨酸、脫乙酰殼聚糖、陽離子淀粉、聚烯丙基胺鹽酸鹽和聚二烯丙基二甲基氯化銨中的一種或幾種;
[0033]B)將所述步驟A)中的乳液滴入第二聚電解質(zhì)的水溶液中,得到聚電解質(zhì)微囊;
[0034]所述第一聚電解質(zhì)和第二聚電解質(zhì)的可電離基團(tuán)帶有相反電荷。
[0035]本發(fā)明提供的制備方法能夠?qū)⑹杷晕镔|(zhì)包埋到聚電解質(zhì)微囊中。
[0036]本發(fā)明優(yōu)選將乳化劑和第一聚電解質(zhì)在水中溶解,得到第一聚電解質(zhì)溶液,在本發(fā)明中,所述乳化劑優(yōu)選包括非離子表面活性劑,優(yōu)選包括烷基酚聚氧乙烯醚型表面活性劑和/或多元醇脂肪酸酯型表面活性劑,最優(yōu)選包括吐溫-80、司盤80和司盤60中的一種或幾種;所述第一聚電解質(zhì)可以是陰離子型聚電解質(zhì),或者是陽離子型聚電解質(zhì),所述陰離子型聚電解質(zhì)優(yōu)選包括聚丙烯酸、羧甲基纖維素、海藻酸鈉、磺化纖維素和聚苯乙烯磺酸鈉中的一種或幾種;陽離子型聚電解質(zhì)優(yōu)選包括聚賴氨酸、脫乙酰殼聚糖、陽離子淀粉、聚烯丙基胺鹽酸鹽和聚(二烯丙基二甲基氯化銨)中的一種或幾種;所述陽離子型聚電解質(zhì)的重均分子量優(yōu)選為10?100萬,更優(yōu)選為30?80萬,具體的,可以是40萬或60萬;所述陰離子型聚電解質(zhì)的重均分子量優(yōu)選為10?100萬,更優(yōu)選為15?85萬。得到的第一聚電解質(zhì)溶液中,乳化劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為0.1?1.0 %,更優(yōu)選為0.2%、0.5%、0.8%或1.0%;第一聚電解質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為0.5?1 %,更優(yōu)選為0.5%、3%、5%或10%。
[0037]得到第一聚電解質(zhì)溶液后,本發(fā)明優(yōu)選將疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液與所述第一聚電解質(zhì)溶液混合,得到乳液,本發(fā)明優(yōu)選將疏水物質(zhì)溶于有機(jī)溶劑中,得到疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液,然后再將所述疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液與所述第一聚電解質(zhì)溶液混合,得到乳液。在本發(fā)明中,所述疏水物質(zhì)優(yōu)選包括吲哚美辛、硝苯心定、脲醛樹脂、2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)和2,
4-D 丁酯(2,4_ 二氯苯氧乙酸丁酯)中的一種或幾種;所述有機(jī)溶劑優(yōu)選包括二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳、正己烷、環(huán)己烷、苯、甲苯、正辛醇、正十一醇和油酸中的一種或幾種;所述疏水物質(zhì)的有機(jī)溶液中,疏水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為5?50%,更優(yōu)選為5%、20%、30%或50 % ο所述疏水物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于5 %或高于50 %時,其疏水物質(zhì)的濃度會影響整體乳液的穩(wěn)定性。疏水有機(jī)溶液和第一聚電解質(zhì)溶液的體積比優(yōu)選為(3?7): (7?3),更優(yōu)選為(4?6): (6?4)。本發(fā)明將所述乳液滴入第二聚電解質(zhì)的水溶液中,得到聚電解質(zhì)微囊,在本發(fā)明中,所述第二聚電解質(zhì)的可電離基團(tuán)與所述第一聚電解質(zhì)的可電離基團(tuán)具有相反的電荷,當(dāng)?shù)谝痪垭娊赓|(zhì)為陰離子型聚電解質(zhì)時,第二聚電解質(zhì)為陽離子型聚電解質(zhì),所述陽離子型聚電解質(zhì)優(yōu)選包括聚賴氨酸、脫乙酰殼聚糖、陽離子淀粉、聚烯丙基胺鹽酸鹽和聚(二烯丙基二甲基氯化銨)中的一種或幾種;當(dāng)所述第一聚電解質(zhì)為陽離子型聚電解質(zhì)時,第二聚電解質(zhì)為陰離子型聚電解質(zhì),所述陰離子型聚電解質(zhì)優(yōu)選包括聚丙烯酸、羧甲基纖維素、海藻酸鈉、磺化纖維素和聚苯乙烯磺酸鈉中的一種或幾種;所述陽離子型聚電解質(zhì)的重均分子量優(yōu)選為10?100萬,更優(yōu)選為30?80萬,具體的,可以是40萬或60萬;所述陰離子型聚電解質(zhì)的重均分子量優(yōu)選為10?100萬,更優(yōu)選為15?85萬。所述第二聚電解質(zhì)的水溶液中,第二聚電解質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)優(yōu)選為0.5?1 %,更優(yōu)選為2 %、5 %或1 %。
[0038]本發(fā)明通過調(diào)節(jié)滴加的液滴大小來調(diào)節(jié)所述聚電解質(zhì)微囊的尺寸,在本發(fā)明中,所述聚電解質(zhì)微囊的尺寸優(yōu)選為1.5?3.0mm,具體的,可以是I.5πιπι、2.0ηιηι、2.5πιπι或3.0mm;本發(fā)明對所述滴加的速度沒有特殊的限制,能夠使其形成單獨(dú)的液滴即可。
[0039]按照上述方法制備得到的聚電解質(zhì)微囊為球形,內(nèi)部包裹有疏水物質(zhì)的乳液,夕卜部為半透膜,半透膜由第一聚電解質(zhì)和第二聚電解質(zhì)通過靜電相互作用形成。
[0040]本發(fā)明制備的聚電解質(zhì)微囊具有較高的載藥量和包封率,結(jié)果表明,本發(fā)明中聚電解質(zhì)微囊的載藥量大于60%,包封率大于90%。
[0041]本發(fā)明采用紫外分光光度法測定了聚電解質(zhì)微囊的緩釋效果,結(jié)果表明,本發(fā)明中的聚電解質(zhì)微囊在PBS (pH=7.4)水溶液中緩釋時間為8?18天,具有較好的緩釋效果。
[0042]本發(fā)明提供了一種聚電解質(zhì)微囊的制備方法,包括以下步驟:A)將疏水物質(zhì)