本發(fā)明涉及材料科學(xué)與納米材料技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法。

背景技術(shù)：

生物醫(yī)用材料是研究人工器官和醫(yī)療器械的基礎(chǔ)，用于對生物體進(jìn)行診斷、治療疾患、外科修復(fù)或替換其病損組織、器官或增進(jìn)其功能，而對生物體不會產(chǎn)生不良影響的材料。其中生物醫(yī)用植入材料近些年來受到了研究者們廣泛的關(guān)注。

外科手術(shù)植入通常應(yīng)用于病人關(guān)節(jié)功能的恢復(fù)。目前，植入部位的組織排斥反應(yīng)所導(dǎo)致的感染問題大大限制了植入體材料的廣泛使用。這種感染通常會導(dǎo)致植入手術(shù)的失敗，這個時候一般采取的措施是將植入體取出并進(jìn)行二次收入，這不僅會給病人造成一定的身理上的痛苦，還會給病人帶來沒必要的額外費(fèi)用。為了提高植入成功率和抑制這種感染，在植入體表面建立一個能夠持續(xù)緩釋抗菌藥物的抗菌涂層將是一個簡單有效的策略。然而如何控制抗菌藥物的釋放是目前比較大的一個挑戰(zhàn)。

近年來，作為一種新型功能材料的刺激響應(yīng)型的分子印跡聚合物(MIP)已經(jīng)被研發(fā)出來。它們通常是功能單體和模板分子共聚所得，它們不僅能夠響應(yīng)外部刺激例如pH、溫度、溶液的離子、電場、磁場和光照等等，而且還能夠特異性識別模板分子，這也是分子印跡技術(shù)的一個最大的優(yōu)勢。這種技術(shù)帶來的高載藥量和控釋藥物的優(yōu)越性能使其已經(jīng)開始應(yīng)用于藥物控釋材料中。

萬古霉素是臨床上一種十分重要的抗生素，已經(jīng)被證實(shí)能夠有效抑制外科手術(shù)后的感染。而感染部位的生物為環(huán)境往往會變成酸性。因此，我們這個發(fā)明的目的是合成一個具有抗菌活性的pH響應(yīng)的納米微球在提高萬古霉素的負(fù)載量的同時能夠促進(jìn)萬古霉素的控釋，使萬古霉素在人體正常pH為7.4的情況下不釋放或者緩慢釋放，而在感染的酸性微環(huán)境中能夠快速響應(yīng)并且快速而又持續(xù)的釋放萬古霉素，達(dá)到抑制感染的目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明涉及一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，本發(fā)明所述制備方法簡單易行，設(shè)備投入少，消耗資源少，使用紫外引發(fā)的沉淀聚合的方法不需加熱同時也沒有有害氣體產(chǎn)生，是經(jīng)濟(jì)環(huán)保的方法，也不會使萬古霉素在高溫下熱分解，制得的納米微球載藥量高，可以有效的控制萬古霉素的釋放。

本發(fā)明的技術(shù)方案為，一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.1-0.2mmol的模板分子萬古霉素、0.5-1.5mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和0.5-1.5mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在5-15mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑和光引發(fā)劑溶解在乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌10-20min后得到反應(yīng)混合物；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下1-3h，再往燒瓶中通入氮?dú)庖耘懦鰺績?nèi)的空氣，將所述燒瓶置于15-35℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌0.5-1.5h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

所述步驟一中交聯(lián)劑為二丙烯酸-1，4-丁二醇酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酸丁酯中的一種。

所述步驟一中交聯(lián)劑的用量為10-30mmol。

所述步驟一中光引發(fā)劑為苯偶酰雙甲醚。

所述步驟一中光引發(fā)劑的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑質(zhì)量之和的1-3％。

所述步驟一中乙醇的用量為20-40mL。

所述步驟二中通入氮?dú)獾乃俾蕿?0mL/min，通入氮?dú)獾臅r間為10-20min。

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.15mmol的模板分子萬古霉素、1mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和1mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在10mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯和光引發(fā)劑苯偶酰雙甲醚溶解在30mL的乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌15min后得到反應(yīng)混合物；所述交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯的用量為20mmol；所述光引發(fā)劑苯偶酰雙甲醚的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯質(zhì)量之和的2％；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下2h，再往燒瓶中以50mL/min的速率通入氮?dú)?5min排出燒瓶內(nèi)的空氣，將所述燒瓶置于20℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌1h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球，其特征在于，由所述的一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法制得。

本發(fā)明的技術(shù)效果為：

(1)使用紫外引發(fā)的沉淀聚合的方法不需加熱同時也沒有有害氣體產(chǎn)生，是經(jīng)濟(jì)環(huán)保的方法，也不會使萬古霉素在高溫下熱分解。

(2)本發(fā)明所述的制備方法在提高納米微球載藥量的同時，還可以有效的控制萬古霉素的釋放。

(3)制備方法簡單易行，采用本發(fā)明技術(shù)制備一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球，設(shè)備投入少，消耗資源少，實(shí)施難度小。

附圖說明

圖1為實(shí)施例1中納米微球的SEM圖。

圖2為實(shí)施例1中納米微球的pH響應(yīng)釋放萬古霉素的緩釋曲線。

所述圖1、圖2為實(shí)施例中的代表性效果圖。

具體實(shí)施方式

為更好理解本發(fā)明，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但是本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不局限于實(shí)施例表示的范圍。

本發(fā)明中所述光引發(fā)劑苯偶酰雙甲醚為Irgacure 651。

實(shí)施例1：

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.15mmol的模板分子萬古霉素、1mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和1mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在10mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯和光引發(fā)劑Irgacure 651溶解在30mL的乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌15min后得到反應(yīng)混合物；所述交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯的用量為20mmol；所述光引發(fā)劑Irgacure 651的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯質(zhì)量之和的2％；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下2h，再往燒瓶中以50mL/min的速率通入氮?dú)?5min排出燒瓶內(nèi)的空氣，將所述燒瓶置于20℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌1h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

檢測結(jié)果：如圖1所示，所制備的納米微球粒徑均一，為650nm左右，載藥量為17.20％；如圖2所示，所制備的納米微球在不同pH值下，萬古霉素釋放效果不同，所述微球具有pH響應(yīng)的控釋效果。

實(shí)施例2：

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.1mmol的模板分子萬古霉素、0.5mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和0.5mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在5mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯和光引發(fā)劑Irgacure 651溶解在20mL的乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌10min后得到反應(yīng)混合物；所述交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯的用量為10mmol；所述光引發(fā)劑Irgacure 651的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯質(zhì)量之和的1％；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下2h，再往燒瓶中以50mL/min的速率通入氮?dú)?0min排出燒瓶內(nèi)的空氣，將所述燒瓶置于15℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌0.5h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

檢測結(jié)果：所制備的納米微球粒徑均一，為450nm左右，載藥量為9.95％；所制備的納米微球在不同pH值下，萬古霉素釋放效果不同，所述微球具有pH響應(yīng)的控釋效果。

實(shí)施例3：

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.2mmol的模板分子萬古霉素、1.5mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和1.5mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在15mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯和光引發(fā)劑Irgacure 651溶解在40mL的乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌20min后得到反應(yīng)混合物；所述交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯的用量為30mmol；所述光引發(fā)劑Irgacure 651的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯質(zhì)量之和的3％；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下2h，再往燒瓶中以50mL/min的速率通入氮?dú)?5min排出燒瓶內(nèi)的空氣，將所述燒瓶置于35℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌1.5h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

檢測結(jié)果：所制備的納米微球粒徑均一，為300nm左右，載藥量為7.59％；所制備的納米微球在不同pH值下，萬古霉素釋放效果不同，所述微球具有pH響應(yīng)的控釋效果。

實(shí)施例4：

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.15mmol的模板分子萬古霉素、1mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和1mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在10mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑二丙烯酸-1，4-丁二醇酯和光引發(fā)劑Irgacure 651溶解在30mL的乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌15min后得到反應(yīng)混合物；所述交聯(lián)劑二丙烯酸-1，4-丁二醇酯的用量為20mmol；所述光引發(fā)劑Irgacure 651的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑二丙烯酸-1，4-丁二醇酯質(zhì)量之和的2％；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下2h，再往燒瓶中以50mL/min的速率通入氮?dú)?5min排出燒瓶內(nèi)的空氣，將所述燒瓶置于20℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌1h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

檢測結(jié)果：所制備的納米微球粒徑均一，為600nm左右，載藥量為15.20％；所制備的納米微球在不同pH值下，萬古霉素釋放效果不同，所述微球具有pH響應(yīng)的控釋效果。

實(shí)施例5：

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.15mmol的模板分子萬古霉素、1mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和1mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在10mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑丙烯酸丁酯和光引發(fā)劑Irgacure 651溶解在30mL的乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌15min后得到反應(yīng)混合物；所述交聯(lián)劑丙烯酸丁酯的用量為20mmol；所述光引發(fā)劑Irgacure 651的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑丙烯酸丁酯質(zhì)量之和的2％；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下2h，再往燒瓶中以50mL/min的速率通入氮?dú)?5min排出燒瓶內(nèi)的空氣，將所述燒瓶置于20℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌1h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

檢測結(jié)果：所制備的納米微球粒徑均一，為580nm左右，載藥量為14.80％；所制備的納米微球在不同pH值下，萬古霉素釋放效果不同，所述微球具有pH響應(yīng)的控釋效果。

實(shí)施例6：

一種pH響應(yīng)緩釋萬古霉素的納米微球的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟一，

將0.15mmol的模板分子萬古霉素、1mmol的甲基丙烯酸羥乙酯和1mmol的甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯溶解在10mL的去離子水中攪勻得到混合液，然后將交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯和光引發(fā)劑Irgacure 651溶解在30mL的乙醇中后滴至攪拌狀態(tài)下的所述混合液中，攪拌15min后得到反應(yīng)混合物；所述交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯的用量為20mmol；所述光引發(fā)劑Irgacure 651的用量為所述萬古霉素、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸二乙基氨基乙酯和交聯(lián)劑二甲基丙烯酸乙二醇酯質(zhì)量之和的2％；

步驟二，

將步驟一中所述的反應(yīng)混合物倒入三口燒瓶中并放置在4℃下2h，再往燒瓶中以50mL/min的速率通入氮?dú)?5min排出燒瓶內(nèi)的空氣，將所述燒瓶置于30℃下接受波長為365nm的紫外光照射，在所述紫外光照射下，燒瓶中反應(yīng)混合物被攪拌1h后即得到載有萬古霉素的納米微球。

檢測結(jié)果：所制備的納米微球粒徑均一，為650nm左右，載藥量為16.30％；所制備的納米微球在不同pH值下，萬古霉素釋放效果不同，所述微球具有pH響應(yīng)的控釋效果。

應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。