專利名稱:一種硅質(zhì)體微膠囊及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)材料領(lǐng)域,具體地說,涉及一種硅質(zhì)體微膠囊及其制備方法。
背景技術(shù):
層層自組裝法(Layer-by-layer self-assembly, LbL),是目前用的比較廣泛的制備微膠囊的方法,將帶正,負(fù)電荷的物質(zhì)通過靜電引力層層交替沉積的自組裝技術(shù)。將聚電解質(zhì)或無機(jī)納米粒子在膠體粒子表面交替吸附,形成多層膜。由層層自組裝技術(shù)制備出的核-殼結(jié)構(gòu)粒子,通過溶解的方法除去核,即可得到具有納米或微米直徑空腔的膠囊。與乳液聚合、界面聚合、相分離凝聚等方法比較,LbL技術(shù)制備微膠囊的顯著優(yōu)越性在于能夠在納米尺度上對膠囊囊壁的組成、厚度、結(jié)構(gòu)形態(tài)、表面狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)控。但由于LBL技術(shù)需要將帶正,負(fù)電荷的物質(zhì)通過靜電引力層層交替沉積很多層,這些過程往往較為繁瑣、耗時(shí)長,而且囊壁無法負(fù)載疏水性物質(zhì),不易功能化。這些缺點(diǎn)限制了其推廣和應(yīng)用,尤其是難以適應(yīng)大規(guī)??焖僦苽涞囊蟆!? 硅質(zhì)體是一種類脂質(zhì)體,是由一個(gè)分子連接兩個(gè)疏水性的碳鏈和一個(gè)親水性的有機(jī)硅烷分子組成的新型脂質(zhì)分子,這種分子在水中通過溶膠-凝膠和自組裝過程形成囊泡,囊泡表面覆蓋有納米級厚度的無機(jī)硅酸鹽殼層,用穩(wěn)定的Si-C鍵將無機(jī)層和有機(jī)二分子體連接在一起,如圖I所示。硅質(zhì)體與傳統(tǒng)的脂質(zhì)體囊泡相比,是一種非常穩(wěn)定的囊泡結(jié)構(gòu),是有機(jī)-無機(jī)的雜化材料。與傳統(tǒng)的常規(guī)脂質(zhì)體相比,硅質(zhì)體表面的硅氧烷網(wǎng)絡(luò)顯著增加了脂質(zhì)體的穩(wěn)定性,對表面活性劑、酸堿都有很好的穩(wěn)定性。硅質(zhì)體作為藥物載體很好地解決了脂質(zhì)體的種種不足,但同時(shí)存在一個(gè)問題,就是硅質(zhì)體粒徑分布范圍較寬,用常規(guī)制備方法無法使其粒徑均一,這在一定程度上影響了它們未來的實(shí)際應(yīng)用。如果能精確控制其粒徑范圍,將具有重大意義。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種粒徑均一、穩(wěn)定性強(qiáng)、生物相容性好的硅質(zhì)體微膠囊及其制備方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種硅質(zhì)體微膠囊的制備方法,包括如下步驟
(1)將有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)溶于有機(jī)溶劑中,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除有機(jī)溶劑,形成一層脂質(zhì)薄
膜;
(2)將粒徑均一的模板微球溶液加入到脂質(zhì)薄膜中,孵育一段時(shí)間;
(3)將步驟(2)得到的混合溶液進(jìn)行水浴超聲;
(4)超聲后得到的溶液室溫靜置,待模板微球表面形成無機(jī)硅酸鹽殼層;
(5)將表面覆蓋有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)的模板微球,經(jīng)物理或化學(xué)的方法將模板微球除掉,即得到硅質(zhì)體微膠囊。
上述模板微球包括碳酸韓(CaCO3)微球、碳酸猛(MnCO3)微球、碳酸鎘(CdCO3)微球、三聚氰胺甲醛樹脂(MF)微球、聚苯乙烯(PS)微球、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球和二氧化硅微球。上述步驟(I)中所述的有機(jī)溶劑為三氯甲烷、二氯甲烷、甲醇、乙醇中任意一種或多種有機(jī)溶劑,具體種類和體積需視膜材的種類和包裹物而定。上述步驟(I)中所述的有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)的結(jié)構(gòu)為以下兩種
有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)I
權(quán)利要求
1.一種硅質(zhì)體微膠囊的制備方法,其特征在于包括如下步驟(I)將有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)溶于有機(jī)溶劑中,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除有機(jī)溶劑,形成一層脂質(zhì)薄膜; (2)將粒徑均一的模板微球溶液加入到脂質(zhì)薄膜中,孵育一段時(shí)間; (3)將步驟(2)得到的混合溶液進(jìn)行水浴超聲; (4)超聲后得到的溶液室溫靜置,待模板微球表面形成無機(jī)硅酸鹽殼層; (5)將表面覆蓋有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)的模板微球,經(jīng)物理或化學(xué)的方法將模板微球除掉,即得到硅質(zhì)體微膠囊。
2.如權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于所述模板微球?yàn)樘妓徕}微球、碳酸錳微 球、碳酸鎘微球、三聚氰胺甲醛樹脂微球、聚苯乙烯微球、聚甲基丙烯酸甲酯微球或二氧化娃微球。
3.如權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于所述有機(jī)溶劑為三氯甲烷、二氯甲烷、甲醇、乙醇中的一種或多種混合,具體種類和體積需視膜材的配比而定。
4.如權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于所述有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)的結(jié)構(gòu)為有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)I或2 : 有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)I
5.如權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于步驟(2)所述的孵育溫度為40°C-45°C,孵育時(shí)間為30min。
6.如權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于步驟(3)中所述的超聲功率為100W,超聲時(shí)間為5-10min。
7.如權(quán)利要求I所述的制備方法,其特征在于步驟(5)中所述碳酸鈣微球采用O.02M的EDTA溶液或pH=4的乙二酸溶液去除,三聚氰胺甲醛樹脂微球采用pH=2的稀鹽酸去除,聚苯乙烯微球采用高溫煅燒或溶于四氫呋喃的方法去除。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種硅質(zhì)體微膠囊及其制備方法。包括(1)將有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)溶于有機(jī)溶劑中,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除有機(jī)溶劑,形成脂質(zhì)薄膜;(2)將粒徑均一的模板微球溶液加入到脂質(zhì)薄膜中,孵育;(3)將步驟(2)得到的混合溶液進(jìn)行水浴超聲;(4)超聲后得到的溶液室溫靜置,待模板微球表面形成硅酸鹽殼層;(5)將表面覆蓋有機(jī)-無機(jī)復(fù)合脂質(zhì)的模板微球,將模板微球除掉即得。本發(fā)明以微米級微球?yàn)槟0?,以有機(jī)-無機(jī)脂質(zhì)為囊材,制得粒徑均一、可控,性質(zhì)穩(wěn)定且具可分散性的硅質(zhì)體微膠囊。該方法工藝簡單、操作條件溫和、重復(fù)性好,可以廣泛應(yīng)用于活性物質(zhì)的包裹、藥物輸送系統(tǒng)、酶的包埋與催化反應(yīng)、超聲造影劑和組織工程等領(lǐng)域。
文檔編號B01J13/02GK102895925SQ20121040779
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者曹眾, 張春陽, 蔣慶 申請人:中山大學(xué)