水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法
2023-06-23 15:59:06 2
專利名稱：水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法
技術領域：
本發明涉及的是一種納米技術領域的顆粒及其製備，具體是一種水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法。
背景技術：
納米粒由於粒徑小，有較大的比表面積，很強的吸附性和生物活性，穩定性好，易於在肝臟和淋巴系統匯聚而具有靶向性。納米粒子容易通過細胞膜進入細胞，可以進行藥物和DNA、RNA等的輸送，並可保護藥物及所載物質，提高運送效率和生物利用度，廣泛應用於生物醫學領域。同時，還可以對納米粒進行光、電、磁及其他化學修飾，並可接枝具有PH、 溫度敏感性或對特殊物質有結合能力的單體，因此可以用於環境監控和特定物質分離。納米粒具有廣闊的應用前景，能創造巨大的社會經濟效益，對促進人類健康、預防疾病和提高人們生活質量有重大意義。多糖在自然界中廣泛易得、生物相容性好，對人體無毒無害，且可降解，具有羥基或氨基等官能團，容易進行化學改性，有很好的應用前景，備受研究者青睞。基於多糖的納米粒子的合成方法有很多，如將多糖聚合物進行疏水性修飾，再利用超聲波將其親水的長鏈骨架打斷，利用疏水基團的相互作用分子自組裝形成納米粒，此法需要對多糖進行化學修飾，增加反應的時間成本和提純的難度；通過聚電解質複合法將帶有不同電荷的多糖及其他聚合物通過靜電作用形成納米粒，如葡聚糖與寡胺形成聚陽離子化合物納米粒，但這對多糖及另一種單體或聚合物的電荷性質有要求；利用水溶性多糖溶液在油包水乳液中凝膠化形成納米粒子的乳化法，該方法涉及有機溶劑的大量使用，不利於環保和綠色生產。此外，還有通過加入電解質沉降或絮凝的方法形成納米粒，如在殼聚糖的酸性溶液中加入硫酸鈉作為沉降劑製備得到納米粒，粒徑在600nm以上，製備所得粒徑較大且分布較寬，不能滿足載藥上的某些需求；以及通過三聚磷酸鈉等對帶正電的殼聚糖進行離子誘導凝膠化製備納米粒，但是多糖多帶負電，此法不具有普適性。經對現有技術的文獻檢索發現，中國專利號2004100530 . 2公開了一種基於水溶性多糖的納米粒子的高效製備方法，該技術在氮氣保護下，通過引發劑在多糖鏈上產生自由基，添加陰離子單體在所產生的自由基處聚合，由糖鏈與單體形成的聚合物之間的氫鍵作用或疏水作用形成納米粒，再通過交聯劑固定。其中，所述的單體為水溶性的陰離子單體。此外，中國專利號ZL200510040889. 7公開了一種藥用智能納米凝膠材料及其製備方法，該技術中採用交聯或不交聯的溫敏性多糖類為核，以PH敏感的丙烯酸類體型聚合物為殼製備得到具有核殼複合結構的納米凝膠，該納米凝膠同時具有環境響應性。其在製備過程中使用的是丙烯酸類的聚合物。但是該現有技術步驟較為繁瑣，需經過多糖核的製備和聚丙烯酸類殼的製備兩步完成，並且所得納米粒的「核」 「殼」之間並無共價鍵連接，僅僅適用於丙烯酸等親水性陰離子單體。
發明內容
本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，將其與水溶性多糖通過聚合反應一步製備多糖基納米粒子的方法。本方法合成簡單、低成本，並能夠得到高固含量的納米粒，高效便捷，同時，根據所用單體的性質，可以製備得到具有PH敏感性、溫度敏感性等多重響應性的納米粒子，從而可以通過環境變化實現智能性控制，在生物醫用領域和環境工程方面有廣闊的應用前景。本發明是通過以下技術方案實現的，本發明通過向水溶性多糖溶液中加入引發劑溶液並調節PH，然後依次加入含有單體的溶劑和交聯劑進行交聯反應得到納米粒子，最後通過透析或離心處理，經冷凍乾燥得到所述水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子。所述的水溶性多糖為葡聚糖及其衍生物、纖維素及其衍生物、殼聚糖及其衍生物或澱粉衍生物。所述的加入引發劑溶液是指在氮氣保護條件以及攪拌環境下加入引發劑溶液。所述的引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、高錳酸鉀、硝酸鈰銨或過氧化氫。所述的單體為具有
權利要求
1 一種水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵在於，通過向水溶性多糖溶液中加入引發劑溶液並調節PH，然後依次加入含有單體的溶劑和交聯劑進行交聯反應得到納米粒子，最後通過透析或離心處理，經冷凍乾燥得到所述水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子。
2.根據權利要求1所述的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵是，所述的水溶性多糖為葡聚糖及其衍生物、纖維素及其衍生物、殼聚糖及其衍生物或澱粉衍生物。
3.根據權利要求1所述的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵是，所述的加入引發劑溶液是指在氮氣保護條件以及攪拌環境下加入引發劑溶液。
4.根據權利要求1或3所述的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵是，所述的引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀、高錳酸鉀、硝酸鈰銨或過氧化氫。
5.根據權利要求1所述的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵 是，所述的單體為具有Τ=,結構且不溶於水的化合物，其中R1、R2、R3、R4分別選自苯R2 R4環、氫原子、醯胺、醚、羧基或酯，優選甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯。
6.根據權利要求1所述的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵是，所述的溶劑為二甲基甲醯胺、二甲亞碸、乙醇或甲醇。
7.根據權利要求1所述的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵是，所述的調節PH通過加入pH調節劑實現。
8.根據權利要求1所述的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，其特徵 是，所述的交聯劑為具有
9.一種水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子，其特徵在於，通過上述任一權利要求所述方法製備得到。
全文摘要
一種納米技術領域的水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子的製備方法，通過向水溶性多糖溶液中加入引發劑溶液並調節pH，然後依次加入含有單體的溶劑和交聯劑進行交聯反應得到納米粒子，最後通過透析或離心處理，經冷凍乾燥得到所述水溶性多糖與疏水性單體形成納米粒子。本發明為水溶性多糖與疏水性單體通過聚合反應一步製備得到多糖基納米粒子的方法。本方法合成簡單、低成本，並能夠得到高固含量的納米粒，高效便捷，同時，根據所用單體的性質，可以製備得到具有pH敏感性、溫度敏感性等多重響應性的納米粒子，從而可以通過環境變化實現智能性控制，在生物醫用領域和環境工程方面有廣闊的應用前景。
文檔編號C08F251/02GK102161729SQ201110046709
公開日2011年8月24日 申請日期2011年2月25日 優先權日2011年2月25日
發明者周淑彥, 孫康, 竇紅靜 申請人:上海交通大學