[发明专利]生物可降解纳米多孔聚L-谷氨酸/壳聚糖载药微胶囊及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物可降解药物担载材料，特别是一种生物可降解纳米多孔聚L-谷氨酸 /壳聚糖载药微胶囊及其制备方法。

背景技术

聚L-谷氨酸(PLGA)是一种pH值敏感性的大分子多肽，在体内可降解为人体需要的谷 氨酸单体，由于其分子链上存在大量羧基，易与药物结合。由于PLGA具有良好的生物相容 性、组织亲和性、消化吸收性和低免疫原性，无毒副作用，可自行降解和代谢，因而具有缓 释、安全、节省药物等优点。

壳聚糖(CS)是一种碱性多糖，其结构中含有羟基、氨基，正电荷密度高，有利于细胞 的粘附，且价廉易得，无毒无味，在体内降解为氨基葡萄糖能被吸收；同时壳聚糖具有活化 巨噬细胞、诱导免疫调节因子的表达等功能，具有优良的生物相容性和吸附性。

PLGA和CS的结构式如下所示：

改成碳二亚胺是含有-N＝C＝N-结构的一类聚积态双键的不饱和化合物，常见的碳二亚胺 类化合物主要有：1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)，N，N′-二异丙基碳 二亚胺(DIC)和1，3-二环己基碳二亚胺(DCC)等，主要用于活化羧基，使水体系中的羧基、氨 基、羟基在室温甚至低温条件下能够发生偶联反应，经常用于氨基酸类反应，由于其对生物 环境友好，所以经常用于在生物化学领域。

EDC·HCl的结构式如下所示：

因此将具有生物相容性和生物可降解的水溶性弱聚电解质PLGA和CS通过碳二亚胺交联 后作为药物的担载材料，利用PLGA和CS的功能基团与抗癌药物的相互作用，制成载药量 高的生物可降解纳米多孔聚电解质缓释微胶囊，通过改变PLGA和CS的分子量、浓度，调 节pH值，调节载药量和药物释放时间，与传统的空心微胶囊相比较，该纳米多孔微胶囊由 于其内部具有网络支撑结构，使其能在除模板、冷冻干燥等制备过程中保持微胶囊形状的完 好而不以破损塌陷，多孔的高比表面积更使该微胶囊具有高载药量，并能通过改变微胶囊粒 径使之具有靶向性，从而提高组织中药物的局部浓度。

发明内容

本发明目的之一在于提供一种生物可降解纳米多孔聚L-谷氨酸/壳聚糖载药微胶囊。

本发明目的之二在于提供该载药微胶囊的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种生物可降解纳米多孔聚L-谷氨酸/壳聚糖载药微胶囊，其特征在于该微胶囊是选用介 孔二氧化硅为模板，由聚L-谷氨酸和壳聚糖交替包覆2～12层后，每包覆一层聚电解质后都 加入碳二亚胺以形成化学交联，溶解模板后得到内部具有网络支撑结构的多孔微胶囊；所述 的聚L-谷氨酸的粘均分子量为：2000～400000，壳聚糖的粘均分子量为：2000～400000，聚 L-谷氨酸和壳聚糖的质量比为1∶1。

粒径为0.4～1.1μm，内部的网络支撑结构使其不易塌陷破损，高比表面积是其载药量高 达30.0％～49.7％(质量百分比)。

一种制备上述的生物可降解纳米多孔聚L-谷氨酸/壳聚糖载药微胶囊的方法，其特征在于， 该方法的具体步骤如下：

a.将介孔二氧化硅模板分散于浓度为1g/L～50g/L的聚L-谷氨酸溶液中，经振荡，离 心、洗涤，得微胶囊；(模板与聚L-谷氨酸的质量比为1∶10～1∶5000)

b.将步骤a所得微胶囊再分散于浓度为40g/L～120g/L的碳二亚胺水溶液(如：1-(3-二 甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)，N，N′-二异丙基碳二亚胺(DIC)和 1，3-二环己基碳二亚胺(DCC)，三者选其一即可)中，经震荡，离心、洗涤，得微胶 囊；(微胶囊与碳二亚胺的质量比为1∶1)

c.将步骤b所得微胶囊再分散于浓度为1g/L～50g/L的壳聚糖溶液中，经振荡，离 心、洗涤，得微胶囊；(壳聚糖与聚L-谷氨酸的质量比为1∶1)

d.将步骤c所得微胶囊再分散于浓度为40g/L～120g/L的碳二亚胺水溶液中，经震荡， 离心、洗涤，得微胶囊；(微胶囊与EDC·HCl的质量比为1∶1)

e.重复步骤a至步骤d，至交替吸附层达到2～12；