[发明专利]具传递作用的高分子基质的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具传递作用的高分子基质的制备方法，尤指一种经离子性架桥的脱乙酰几丁质制备成有控释放的生物医药材料的工艺及产品。

背景技术

生物技术与医药为21世纪最具潜力科技，而控制药物传递技术一直是医药研究科学中相当活跃的领域之一，这其中包含以许多种的科学技术来精进人类的健康。而这些物质传递系统通常使用微脂粒或高分子作为载体，近年来利用生物可降解高分子所制成的载体受到极大关注，被认为是相当有潜力的物质传递系统。

其中微脂粒传递系统(Liposomal Drug Delivery System)是一种物质传递技术。微脂粒是由磷脂质水合后所形成的双层脂肪球，由于其特殊的双层膜结构类似细胞膜，因此可用来包覆亲水性或疏水性药物，并作为标的给药的药物载体。而微脂粒作为药物传递系统可归纳为以下几个特点：具有包覆亲水性、疏水性药物的特质、具有生物兼容性及生物降解性的特性、可保护药物使其输入身体后不受到新陈代谢系统的分解、能达到缓释控制的效果等。

而用于药物释放系统的高分子范围很广泛，分成生物可分解性(biodegradable)以及生物不可分解性(non-biodegradable)两种，包括天然高分子如胶原蛋白(collagen)、多醣类生物高分子，例如：脱乙酰几丁质(chitosan)、透明质酸(hyaluronicacid，HA)，化学合成的聚氨基甲酸酯(polyurethane)、压克力系高分子(acrylic-basedpolymers)，以及生物吸收性的乙交酯丙交酯共聚物【poly(glycolide co-lactide)，PLGA】等。一般而言，生物高分子可以被身体吸收或是代谢，是较佳的考虑。目前先进技术主要着重于生物可分解性的药物释放系统上的开发，其分解的机制主要有两种，一种为裂解(degradation)，另一种为溶蚀(erosion)，裂解为化学反应，由高分子化学键断裂所造成，而溶蚀为一种物理现象，主要依赖溶解以及扩散的速率来决定，对大部份的生物医学高分子而言，两者都会发生，主要取决于化学结构的不同。且为了配合各式药物应用的限制，对药物释放系统有许多考虑，如药物需在病患的胃部持续释放一段时间的话，需考虑pH值的变化以及环境的改变，因此高分子载体的设计，就变得十分重要了。

本发明技术是利用天然材料进行产品制造，采用的甲壳素天然高分子，广泛存在于低等藻类、菇类和真菌的细胞壁，以及动物的上皮角质层、海洋无脊椎动物和昆虫外壳，其中以虾蟹壳为甲壳素最常见的来源，为自然界中分布最广的多醣类之一，仅次于纤维素。一般制备方式以废弃虾蟹壳为原料，经过酸、碱处理后便可分离纯化，初制成的甲壳素高分子学术上称为几丁质(chitin)，为N-乙酰-D-葡醣胺(N-acetyl-D-glucosamine)以β-1，4键所构成的高分子多醣体，其分子大小取决于来源及后续处理过程。几丁质经由热碱处理后，可以去除N-乙酰基(N-acetyl group)而形成脱乙酰几丁质(chitosan)，其去乙酰基程度一般以70％～90％最常见，几丁质与脱乙酰几丁质两者之间的差异仅在于第二个碳上所接的官能基不同，几丁质为乙酰氨基(-NHCOOH₃)而脱乙酰几丁质为氨基(-NH₂)。

几丁质与脱乙酰几丁质是由天然的生物中所制备的生物高分子，与生物有良好的生物兼容性、生物黏着性、生物活性、生物可分解性、无毒性及抗菌性，并广泛的被应用在食品、医药、化工、环保、农业、生物技术等领域。近几年来脱乙酰几丁质被大量应用在生医材料上，其原因为脱乙酰几丁质是天然高分子，且与生物体细胞有良好的生物兼容性，不会造成排斥现象，并带正电和具有活性官能基的特色，使得脱乙酰几丁质被应用于载体时，可增加物质的生物体可利用率，且可稳定物质成分、促进物质的吸收、控制物质的溶解速度、帮助物质送达目的器官。

本发明最主要的是将脱乙酰几丁质经离子性架桥过后，来增加其利用价值，由于脱乙酰几丁质分子在第二个碳上的氨基易与氢离子结合而离子化，其官能基与盐类结合后，能保留几丁质优异的性质且改善其低水溶性的缺点，使得脱乙酰几丁质盐类的加工性质优于几丁质，而利于生物医学材料上的应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有控释放传递作用的高分子基质的制备方法。