一種陽離子微球及其製備方法與流程
2024-04-12 10:04:05
1.本發明涉及醫療技術領域，特別涉及一種陽離子微球及其製備方法。
背景技術：
2.肝癌是我國僅次於肺癌的第二大癌症，每年有超過40萬臺針對肝癌病人的手術。由於肝癌為沉默性疾病，早期無症狀，病程發展快，所以絕大部分肝癌患者發現時都處於中晚期。而針對中晚期肝癌患者，基本上都要進行經動脈栓塞化療手術(tace)。傳統的經動脈栓塞化療手術通過碘油、聚乙烯醇(pva)顆粒、明膠海綿顆粒或者空白微球對腫瘤靶灶供血動脈進行栓塞，通過「飢餓」治療的方式阻斷腫瘤的血供，達到殺滅腫瘤的目的。近年來隨著國外載藥栓塞微球技術的引入，越來越多的病人和醫生開始接受採用這類產品。區別於傳統c-tace，載藥栓塞微球技術採用可載藥微球負載藥物，載藥栓塞微球達到腫瘤靶灶供血動脈，除可以進行栓塞外，還可以實現藥物緩釋，輔助化療藥物進行治療，兩種治療作用疊加，以期可達到「1+1＞2」的效果。
3.隨著醫療技術的發展，越來越多的化療藥物被研究出來通過特定的微球負載應用於患者體內，但不同的化療藥物其負載要求不同，相應的對負載微球也有不同的特性要求。
4.有研究表明在小規模對照臨床試驗中，碳酸氫鈉(小蘇打)配合經動脈栓塞化療手術(tace)，腫瘤縮小率是100％，而單獨使用tace，腫瘤縮小率是63.6％。因此研究出一種可高度結合碳酸氫根的栓塞微球，對於tace手術，效果更優。
技術實現要素：
5.本發明的目的在於提供一種陽離子微球及其製備方法，以解決現有技術中缺乏可高度結合碳酸氫根的栓塞微球的問題。
6.為解決上述技術問題，本發明提供了一種陽離子微球的製備方法，包括：s1：製備殼聚糖溶液；s2：採用活化劑對透明質酸進行活化；s3：以活化後的透明質酸為交聯劑，將其加入到所述殼聚糖溶液中，得到水相，其中所述透明質酸的質量佔所述殼聚糖的質量的3％-20％；s4：將醋酸丁酯纖維素溶於乙酸丁酯溶劑中，製備得到油相；s5：將油相與水相混合，收集反應後的微球，經洗滌和乾燥後，得到所述陽離子微球。
7.進一步的，所述s1具體包括：將殼聚糖溶於1％的乙酸溶液中，配置成質量分數為1％-9％的殼聚糖溶液。
8.進一步的，所述活化劑由1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二胺鹽酸鹽和n-羥基琥珀醯亞胺組成。
9.進一步的，所述活化劑中，所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二胺鹽酸鹽和n-羥基琥珀醯亞胺的摩爾比為1:1。
10.進一步的，每克透明質酸加入0.001-0.002mol的活化劑。
11.進一步的，所述s2包括，將透明質酸溶解到nacl溶液中，得到透明質酸的鹽溶液，然後將活化劑加入到所述透明質酸的鹽溶液中。
12.進一步的，所述包含透明質酸的鹽溶液中所述透明質酸的質量分數為5％-15％。
13.進一步的，所述油相中，醋酸丁酯纖維素的質量濃度為1％-8％。
14.進一步的，油相與水相的體積比為15-30:1。
15.本發明還提供了一種陽離子微球，採用上述的製備方法製備得到。
16.綜上所述，與現有技術相比，本發明提供了一種可負載碳酸氫根的陽離子微球，以透明質酸為交聯劑，對殼聚糖進行交聯，殼聚糖在弱酸性條件下可溶解，而且殼聚糖中大量氨基的存在，允許殼聚糖與陰離子系統發生化學反應，可以與帶陰離子的透明質酸交聯，得到以殼聚糖為主的交聯微球，其帶正電荷，這樣，通過兩種可降解材料的配比調節，改變了微球表面的電荷電性，可以與帶負電的碳酸氫根高度結合，使得到的陽離子微球用於負載碳酸氫根用於tace手術，讓手術效果更優。
附圖說明
17.圖1為本發明一實施方式中的一種陽離子微球的製備方法的流程示意圖。
具體實施方式
18.以下結合附圖和具體實施方式對本發明提出的一種陽離子微球及其製備方法進一步詳細說明。根據下面說明，本發明的優點和特徵將更清楚。
19.需要說明的是，附圖採用非常簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發明實施方式的目的。為了使本發明的目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，請參閱附圖。須知，本說明書所附圖式所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，並非用以限定本發明實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關係的改變或大小的調整，在不影響本發明所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本發明所揭示的技術內容能涵蓋的範圍內。
20.在本文中，術語「包括」、「包含」或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句「包括一個
……」
限定的要素，並不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。
21.本發明提供了一種陽離子微球的製備方法，如圖1所示，包括：
22.一種陽離子微球的製備方法，其特徵在於，包括：
23.s1：製備殼聚糖溶液；具體來說，可以將殼聚糖溶於1％的乙酸溶液中，配置成質量分數為1％-9％的殼聚糖溶液。
24.s2：採用活化劑對透明質酸進行活化；透明質酸可以預先製備成溶液，然後加入活化劑進行活化，其中，透明質酸溶液可以為透明質酸的鹽溶液，採用將透明質酸溶解到nacl溶液中製備得到，nacl溶液的濃度為2mol/l左右，並且，所述包含透明質酸的鹽溶液中所述透明質酸的質量分數為5％-15％，例如可以為8％、10％、12％、15％等質量分數。此外，採用活化劑對透明質酸進行活化前，可以對透明質酸的鹽溶液的ph值進行調節，使ph值維持在3-8左右。透明質酸的鹽溶液在進行活化前，可以放置於低溫環境下保存。活化劑則由1-乙
基-(3-二甲基氨基丙基)碳二胺鹽酸鹽(edc)和n-羥基琥珀醯亞胺(nhs)組成，所述1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二胺鹽酸鹽和n-羥基琥珀醯亞胺的摩爾比為1:1，在活化時，可以將edc與nhs按照摩爾比1:1的比例混合於去離子水中，用量為每克透明質酸加入0.001-0.002mol的活化劑，即edc與nhs分別各加入0.0005-0.001mol，在冰浴狀態下，緩慢加入製備好的含透明質酸的鹽溶液，混合均勻然後封口冷藏過夜，進行充分活化。
25.s3：以活化後的透明質酸為交聯劑，將其加入到所述殼聚糖溶液中，得到水相，其中所述透明質酸的質量佔所述殼聚糖的質量的3％-20％；
26.s4：將醋酸丁酯纖維素溶於乙酸丁酯溶劑中，製備得到油相；油相中，醋酸丁酯纖維素的質量濃度為1％-8％，
27.s5：將油相與水相混合，油相與水相的體積比可以為15-30:1，混合後在50-75℃的溫度下混合攪拌反應4-8小時，反應結束後，進行過濾，收集過濾後的微球，然後採用醋酸丁酯、乙醇、丙酮等進行多次洗滌，然後經過乾燥後，得到所述陽離子微球。
28.本發明還提供了一種陽離子微球，採用上面的製備方法製備得到。
29.本發明以透明質酸為交聯劑，對殼聚糖進行交聯，殼聚糖在弱酸性條件下可溶解，而且殼聚糖中大量氨基的存在，允許殼聚糖與陰離子系統發生化學反應，可以與帶陰離子的透明質酸交聯，得到以殼聚糖為主的交聯微球，其帶正電荷，這樣，通過兩種可降解材料的配比調節，改變了微球表面的電荷電性，可以與帶負電的碳酸氫根高度結合，使得到的陽離子微球用於負載碳酸氫根用於tace手術，讓手術效果更優。
30.為了進一步理解本發明，下面將結合更加詳細具體的實施方式對本發明的優選方案進行描述，以凸顯本發明提供的陽離子微球的製備方法的特點和特徵。這些描述只是舉例說明本發明方法的特徵和優點，而非限制本發明的保護範圍。
31.實施例1
32.本實施例1提供的陽離子微球的製備方法包括如下步驟：
33.製備殼聚糖溶液：取適量殼聚糖溶於1％的乙酸溶液中，配置成質量分數為2％的殼聚糖溶液。
34.製備透明質酸的鹽溶液：取透明質酸溶解於2mol/l的nacl溶液中，攪拌均勻，至透明質酸完全溶解，然後調節ph值至6。其中，透明質酸的質量分數為8％。
35.透明質酸活化；按摩爾比1:1的比例稱取適量的edc和nhs作為活化劑溶於少量去離子水中，在冰浴下緩慢加入到透明質酸的鹽溶液中，攪拌均勻後保鮮膜封口轉移至4℃的冷藏櫃中活化過夜。其中，每克透明質酸加入0.001mol的活化劑。
36.製備水相：以活化後的透明質酸為交聯劑，將其加入到殼聚糖溶液中，攪拌均勻，得到水相，其中所述透明質酸的質量佔所述殼聚糖的質量的5％。
37.製備油相：將醋酸丁酯纖維素溶於乙酸丁酯溶劑中，得到油相，油相中醋酸丁酯纖維素的質量濃度為2％。
38.反相懸浮聚合：將油相與水相按照15:1的比例混合均勻，該油水混合反應體系在70℃下攪拌反應4小時，反應結束後將反應混合物過濾，收集微球，然後將微球依次用醋酸丁酯、乙醇、丙酮等作為清洗劑進行洗滌，再經過乾燥和分篩等操作得到乾燥微球粉末，得到陽離子微球。
39.實施例2
40.本實施例2提供的陽離子微球的製備方法包括如下步驟：
41.製備殼聚糖溶液：取適量殼聚糖溶於1％的乙酸溶液中，配置成質量分數為5％的殼聚糖溶液。
42.製備透明質酸的鹽溶液：取透明質酸溶解於2mol/l的nacl溶液中，攪拌均勻，至透明質酸完全溶解，然後調節ph值至6。其中，透明質酸的質量分數為10％。
43.透明質酸活化；按摩爾比1:1的比例稱取適量的edc和nhs作為活化劑溶於少量去離子水中，在冰浴下緩慢加入到透明質酸的鹽溶液中，攪拌均勻後保鮮膜封口轉移至4℃的冷藏櫃中活化過夜。其中，每克透明質酸加入0.0016mol的活化劑。
44.製備水相：以活化後的透明質酸為交聯劑，將其加入到殼聚糖溶液中，攪拌均勻，得到水相，其中所述透明質酸的質量佔所述殼聚糖的質量的10％。
45.製備油相：將醋酸丁酯纖維素溶於乙酸丁酯溶劑中，得到油相，油相中醋酸丁酯纖維素的質量濃度為5％。
46.反相懸浮聚合：將油相與水相按照25:1的比例混合均勻，該油水混合反應體系在55℃下攪拌反應6小時，反應結束後將反應混合物過濾，收集微球，然後將微球依次用醋酸丁酯、乙醇、丙酮等作為清洗劑進行洗滌，再經過乾燥和分篩等操作得到乾燥微球粉末，得到陽離子微球。
47.實施例3
48.本實施例3提供的陽離子微球的製備方法包括如下步驟：
49.製備殼聚糖溶液：取適量殼聚糖溶於1％的乙酸溶液中，配置成質量分數為9％的殼聚糖溶液。
50.製備透明質酸的鹽溶液：取透明質酸溶解於2mol/l的nacl溶液中，攪拌均勻，至透明質酸完全溶解，然後調節ph值至6。其中，透明質酸的質量分數為15％。
51.透明質酸活化；按摩爾比1:1的比例稱取適量的edc和nhs作為活化劑溶於少量去離子水中，在冰浴下緩慢加入到透明質酸的鹽溶液中，攪拌均勻後保鮮膜封口轉移至4℃的冷藏櫃中活化過夜。其中，每克透明質酸加入0.002mol的活化劑。
52.製備水相：以活化後的透明質酸為交聯劑，將其加入到殼聚糖溶液中，攪拌均勻，得到水相，其中所述透明質酸的質量佔所述殼聚糖的質量的15％。
53.製備油相：將醋酸丁酯纖維素溶於乙酸丁酯溶劑中，得到油相，油相中醋酸丁酯纖維素的質量濃度為6％。
54.反相懸浮聚合：將油相與水相按照20:1的比例混合均勻，該油水混合反應體系在60℃下攪拌反應8小時，反應結束後將反應混合物過濾，收集微球，然後將微球依次用醋酸丁酯、乙醇、丙酮等作為清洗劑進行洗滌，再經過乾燥和分篩等操作得到乾燥微球粉末，得到陽離子微球。
55.綜上所述，與現有技術相比，本發明提供了一種可負載碳酸氫根的陽離子微球，以透明質酸為交聯劑，對殼聚糖進行交聯，殼聚糖在弱酸性條件下可溶解，而且殼聚糖中大量氨基的存在，允許殼聚糖與陰離子系統發生化學反應，可以與帶陰離子的透明質酸交聯，得到以殼聚糖為主的交聯微球，其帶正電荷，這樣，通過兩種可降解材料的配比調節，改變了微球表面的電荷電性，可以與帶負電的碳酸氫根高度結合，使得到的陽離子微球用於負載碳酸氫根用於tace手術，讓手術效果更優。
56.上述描述僅是對本發明較佳實施方式的描述，並非對本發明範圍的任何限定，本發明領域的普通技術人員根據上述揭示內容做的任何變更、修飾，均屬於權利要求書的保護範圍。顯然，本領域的技術人員可以對發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明權利要求及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包括這些改動和變型在內。