[发明专利]一种表面光滑的葡聚糖凝胶微球的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚合物微球的制备技术，特别涉及一种用反向悬浮聚合发法制备表面光滑葡聚糖凝胶微球的方法，所得微球可以用作细胞培养微载体及药物载体。

背景技术

葡聚糖是以葡萄糖为单糖的天然非动物源低聚糖，来源广泛，价格便宜，可以通过酶来降解，可以用作细胞培养的材料。按照其单糖的数目，可分为葡聚糖100K，葡聚糖40K，葡聚糖20K等。其难溶于水，不溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，本身虽然抗蛋白质吸附和细胞黏附，但结构中含有丰富的羟基官能团，因此易于化学修饰，现在已经广泛应用于二维或者多孔软组织支架、药物释放等领域。

制备微球的化学方法主要有：分散聚合法、种子聚合法、悬浮聚合法和乳液聚合法。分散聚合法锚定于粒子表面使聚合物稳定地分散在介质中，形成分散体系，微球粒径一般在0.5~20μm；种子聚合法是利用低皂或无皂乳液聚合或分散聚合等方法制成小粒径单分散的高聚物粒子，接着将这些小粒子作为种子，用单体、交联剂及惰性分子进行溶胀，使颗粒变大，然后再进行聚合；本发明采用反向悬浮聚合法，反相悬浮聚合工艺是现在普遍采用的制备凝胶微球的简易方法，是以水相为分散相，油相为连续相，制成油包水型(w／o型)的悬浮液，采用水溶性交联剂进行反应的方法。可以将微球的粒径控制在微纳米尺度范围内，既不需要高温，引入高压装置，也不需要引起相分离的凝聚剂。

发明内容

本发明的目的在于为了提供一种表面光滑的葡聚糖凝胶微球的制备方法，工艺简单，周期短，没有任何环境污染，适用于大规模生产。

本发明的另一个目的在于提供一种表面光滑的葡聚糖凝胶微球，粒径均一，表面光滑，形貌结构统一。

本发明提供的技术方案如下：

一种表面光滑的葡聚糖凝胶微球的制备方法，包括以下步骤： 

（1）改性葡聚糖的制备(参考文献：吴红,张镇西.PH敏感的GMA修饰葡聚糖水凝胶的制备与体外释药研究[j].第四军医大学学报,2005;26(21):1954-1956)：N₂氛围下，葡聚糖和丁二酸酐溶于二甲亚砜（DMSO）中，在催化剂4-二甲氨基吡啶（DMAP）的催化作用下，室温反应48h，得到澄清液体，无水乙醇反复洗涤去除溶剂后，室温真空干燥，得到改性葡聚糖； 葡聚糖中吡喃型葡萄糖残基：酸酐=8:1（摩尔比）； 采用的溶剂是二甲亚砜（DMSO）；葡聚糖分子量为40K。

    （2）水相溶液的制备：步骤（1）得到的改性的葡聚糖和交联剂按-OH：-COOH=1:1~20:1（摩尔比）混合均匀溶于水中，得到浓度为0.02g/ml-0.10g/ml水相溶液；该浓度是改性的葡聚糖和交联剂混合物在水溶液的浓度；

所用的交联剂为聚甲基乙烯基醚共聚马来酸（PVME-co-MA）、聚-异丙基丙烯酰胺丙烯酸（PNIPAM-co-AAC）、聚丙烯酸(PAA)之任一种有机酸；

（3）微球的形成：在加热、搅拌条件下，将步骤（2）得到的水相溶液逐滴滴入到油相中，反应12h～72h后，静置，形成的微球沉淀到反应容器的底部，弃去上清液后，用正己烷清洗微球表面的二甲基硅油，将去除剩余油相的微球真空干燥，除掉表面的正己烷，得到表面光滑的葡聚糖凝胶微球；

   水相与油相的体积比为1:2-1:10；搅拌速率为600rpm-2000rpm；

 油相采用二甲基硅油；油相温度控制在60℃-250℃，这是由于葡聚糖和酸进行酯化反应需要一定的温度；

由于在两相溶液中，水相的小液滴内发生酯化反应，而机械搅拌促使他们悬浮于油相中，随着水相的挥发，形成O/W相，逐步形成酸和葡聚糖酯化反应后的微球。

附图说明

图1是实施例1获得的葡聚糖凝胶微球的扫描电镜图；所得葡聚糖凝胶微球尺寸均一，表面光滑且形貌结构统一;

图2是实施例2获得的葡聚糖凝胶微球的扫描电镜图；

图3是本发明实施例4获得的葡聚糖凝胶微球的扫描电镜图：

图4是实施例6获得的葡聚糖凝胶微球溶胀后的光学显微镜图；

图5是实施例7获得的葡聚糖凝胶微球溶胀后的光学显微镜图；

图6是实施例8获得的葡聚糖凝胶微球溶胀后的光学显微镜图；

由以上图可见，本发明制备得到葡聚糖凝胶微球尺寸不随水相溶液浓度的影响，粒径均一，表面光滑形貌结构统一。

具体实施方式