[发明专利]一种双层温敏凝胶微球及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种双层温敏凝胶微球及制备方法，特别涉及壳聚糖表面被透明质酸包覆的一种温敏凝胶微球用于填充与修复缺损组织的凝胶，属于医用材料制造方法技术领域。 

背景技术

壳聚糖是一种无毒性、无刺激性的非常安全的机体用材料。壳聚糖分子中含有大量的氨基(-NH2)和羟基(-OH)基团，具有良好的细胞亲和性。氨基基团的存在使壳聚糖具有良好的亲水性，也使壳聚糖带有弱碱性，其降解可以克服其余多糖降解带来的酸积累。壳聚糖的抗菌性以及过敏反应低等优点，可广泛应用于各种受损器官的修复物、愈合用器材、假体、体内植入物、药物释放体系和医疗与美容等方面。其分子中带有大量的活性基团能被酰胺键接枝而具有温敏性，在功能上更为接近甚至超过生物体组织，从而实现无生物活性的生物材料向有生物活性的生物材料的过渡，其仿生功能更为优秀。温敏凝胶还具有可注射和温敏性，在常温下流动性好，易于注射；生物体内成型性好。但是存在大块凝胶所引入大量交联剂以及催化剂难以去除，颗粒不够均匀，透析时间较长，制备流程长等问题。 

为了克服上述缺点，也出现了采用切割、挤出、废碎等机械手段制造微球，但是这些常规手段会对凝胶的分子链造成一定的破坏，导致凝胶的品质下降。乳液聚合也是制造微球的方法之一，但是采用的有机溶剂的量过多，带来一定的毒性。 

本发明采用自制凝胶反应装置制备了一种双层温敏凝胶微球，此凝胶体系表面是由透明质酸凝胶包覆，壳聚糖凝胶作为内层。透明质 酸与壳聚糖通过静电作用力黏附在壳聚糖外层，能够起到润滑作用。而内层含有壳聚糖使凝胶更加抗压，抗降解。易注射温敏凝胶微球，更加能从结构上模拟生物体组织，制备过程简单，且具有透明质酸与壳聚糖的协同作用，延长了注射部位修复的时间，更易于注射，并具有抗菌、抗凝血，生物体内成型性好。 

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种双层温敏凝胶微球的制备方法。本发明通过以下技术方案来实现，其特征在于包括以下步骤： 

1.温敏壳聚糖制备： 

配制一定浓度的壳聚糖酸性溶液，倒入到一定容积的反应釜中，加入壳聚糖室温搅拌至溶液成透明状，将添加剂以及引发剂加入到反应釜中。通入氮气在30～65℃温度下搅拌至反应结束冷却至室温，加入0.5～1倍溶液体积的水搅拌均匀，加入到附图(1)所示的注射器(1)中； 

上述的壳聚糖来自于甲壳素脱乙酰化，脱乙酰度为15～95％； 

上述壳聚糖的质量浓度为0.5％～10％； 

上述酸性溶液为醋酸、盐酸、硼酸中的一种或一种以上； 

上述酸性溶液浓度为1％～10％； 

上述添加剂N-异丙基丙酰胺(NIPAAm)与壳聚糖按质量比为1∶1～ 10∶1； 

上述引发剂：包括过硫酸钾(KPS)、偶氮二异丁腈、过氧化二酰、过氧化苯甲酰、或过氧化二叔丁基的一种； 

上述引发剂与壳聚糖的质量比为0.2％～2％。 

2.凝胶微球的制备： 

配制一定的乳化溶液加入到另一个注射器(2)中.放置在双杆推动泵上推动二个注射器的溶液经过共同反应管(3)再滴加到配有碳二亚胺类零段交联剂的浓度为1～10mg/ml透明质酸盐的稀溶液中，用转速为500r/min～3000r/min的搅拌器边滴边快速搅拌，滴定结束后将溶液进行离心、透析，得到双层温敏凝胶微球； 

所述的乳化溶液为矿物油或植物油/span80溶液，植物油/span80质量比为80/20～95/5；矿物油/span80质量比为80/20～99/1； 

所述的碳二亚胺类零段交联剂选自1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)、1-乙基-3-(3-三甲基氨基丙基)碳二亚胺(ETC)、1，1’-二硫-p-亚苯基双(碳二亚胺)、叔丁基碳二亚胺和二异丙基碳二亚胺中的一种或多种。 

所述的透明质酸盐选自透明质酸的钠盐、钾盐、铵盐、钙盐和镁盐中的一种。 

所述的碳二亚胺类零段交联剂与透明质酸盐稀溶液质量浓度之比为0～40％。 

3.温敏凝胶微球注射液的配制： 

将步骤(2)干燥好的凝胶微球与pH值为7.0-7.2的磷酸盐(PBS)缓冲液或饱和生理盐水充分溶胀，配成注射液，搅拌均匀，得到可注射的水凝胶。