[发明专利]壳聚糖组合物

说明书

本发明涉及壳聚糖组合物，并且特别涉及包含分散液的交联壳聚糖水凝胶。

胶体系统获得了大量技术应用，在所述胶体系统中一种物质通过另一种物质被均匀地分散。分散体及乳剂是胶体系统的实例。分散体被定义为一种系统，在所述系统中颗粒分散于不同组成或不同形态的连续相中。乳剂是一种胶体系统，在所述胶体系统中分散相及连续相都是液体。水包油型乳剂(O/W)包含分散于水连续相中的油滴，而油包水型乳剂(W/O)包含分散于连续相中的液滴，所述连续相是有机液体。还已知更复杂的系统，如包含在分散于连续油相中的液滴内的油滴(O/W/O)。

乳剂是热力学不稳定的，这意味着需要稳定以防所述分散相聚集或聚结。因此乳化剂被用于提高乳剂的胶体稳定性。乳化剂是表面活性材料，所述乳化剂吸附于所述分散相与所述连续相之间的界面上，从而降低界面张力。乳化剂通过降低所述分散相的聚集率和/或聚结率来稳定所述乳化剂。已知许多不同类型的乳化剂，但是现有乳化剂具有很多缺点。例如，已知常用乳化剂具有低生物降解性，这意味着它们在释放到环境中时集聚，可能造成污染。特别地，已知某些乳化剂对海洋生物有毒性。

由于乳剂的热力学不稳定性，当长期贮存乳剂时可能会发生液相分离。此外，许多乳剂对环境影响因素敏感，如剪切力及温度变化。这意味着用于商业用途的乳剂的包装、贮存及运输可能会成为问题。尽管有这些缺点，乳剂在许多行业中获得应用，如药物、化妆品、食品、农业化学品、油、工程、纺织、纸及家庭和个人护理产品行业。在许多这些行业中，对更稳定的乳剂有着持续需求。

在医药行业，水不溶性药物对配方科学家提出重大挑战。为了提高体内溶解度，并且因此提高所述药物的生物利用度，水不溶性药物经常与表面活性剂或基于纳米粒子的递送剂一起提供于水介质中。例如，抗癌药物紫杉醇目前作为浓溶液提供于聚氧乙烯蓖麻油(聚乙二醇丙三醇蓖麻醇酸酯)及乙醇中。在这一特殊递送系统中，水是最先要避免的，因为紫杉醇对水敏感，在水中它会慢慢水解。然后在输注之前用水生理溶液(例如林格氏溶液)稀释所述溶液。聚氧乙烯蓖麻油的使用一直与诸如严重的类过敏过敏反应的副作用有关。

因此，在本领域中仍然需要克服上述缺点的组合物。

因此，本发明提供组合物，其包含：(i)包含交联壳聚糖及水的壳聚糖水凝胶；以及(ii)分散于所述水凝胶中的液体。

本发明也提供一种用于制备本发明的所述组合物的方法，所述方法包括：提供包含壳聚糖及水的可交联壳聚糖组合物；分散液体于所述可交联壳聚糖组合物中；并且用交联剂交联所述壳聚糖以便形成水凝胶。

因而，本发明提供可以用于提供更稳定胶体系统的壳聚糖水凝胶。

现在用参照附图来描述本发明，其中：

图1示出本发明的乳剂以及静置30分钟之后的对比乳剂的照片。

图2示出静置22小时之后的所述乳剂的照片；以及

图3示出静置6天之后的所述乳剂的照片。

本发明的所述组合物包含分散于所述水凝胶中的液体。这意味着水不混溶性液滴在整个所述水凝胶中以细分散的形态分布。因此，本发明的所述组合物与一种乳化剂相似，在所述乳化剂中所述液滴分散于壳聚糖水凝胶连续相中。水凝胶是指一种胶态凝胶，在所述胶态凝胶中水是分散介质。

本发明的所述组合物的稳定性的提高允许所述组合物贮存很长时间。此外，据信较低浓度的乳化剂可以用于产生稳定的乳剂。虽然不希望受理论约束，据认为提供于所述水凝胶中的所述交联壳聚糖在所述分散液滴周围产生笼式结构，其有助于防止分散材料聚集或聚结。

壳聚糖是由1，4-β-连结D-葡萄糖胺及N-乙酰-D-葡萄糖胺残基组成的线性多糖。壳聚糖是通过甲壳素碱法脱乙酰基产生的，其是在甲壳动物的壳中发现的N-乙酰-D-葡萄糖胺的聚合物。高分子量和/或高N-脱乙酰度的壳聚糖几乎不溶于水，然而其盐与单元酸往往是可溶于水的。所述葡萄糖胺残基的平均pKa是大约6.8并且所述聚合物与(例如)盐酸、乙酸及乙醇酸形成水溶性盐。

壳聚糖是可生物降解的、无毒性并且抗菌。此外，其阳离子及亲水性使它在药物制剂中具有吸引力。

壳聚糖的特征在于其分子量及脱乙酰度。可以通过改变所述甲壳素碱处理的条件产生不同分子量及脱乙酰度的壳聚糖。商业上，壳聚糖的特征在于其粘度并且给出了平均分子量。市售的壳聚糖典型地具有4kDa至2000kDa范围内的分子量以及66％至95％的平均脱乙酰度。