[发明专利]一种单烷基磷酸酯（盐）囊泡及其制备与应用

说明书

本发明涉及一种单烷基磷酸酯(盐)囊泡及其制备与应用。单烷基磷酸酯(盐)常温下在水中的溶解度低，且无法构筑囊泡结构，限制了应用。向单烷基磷酸酯(盐)和水的分散体系中加入助溶剂短直链脂肪醇或/和胍基化合物，提高了单烷基磷酸酯(盐)在水中的溶解度，同时诱导单烷基磷酸酯(盐)囊泡在常温下的自发形成。本发明囊泡的粒径介于50～500nm之间，其膜厚度介于3.6～3.9nm之间，其溶液pH值介于6.0～6.9之间。该囊泡表现出选择渗透性、生物相容性和优越的稳定性，将其应用为分子反应器实现了系列酶级联反应。此外，本发明囊泡在药物载体、纳米粒子合成、化妆品和生物膜模拟等领域具有潜在的应用价值。

技术领域

本发明属于囊泡制备技术领域，具体涉及一种单烷基磷酸酯(盐)囊泡及其制备方法和应用。

背景技术

所谓囊泡，是由闭合双亲分子层包裹微水相而形成的一种有序聚集体，亲水性的极性头分别朝向囊泡的内部和外部，与水相接触；疏水性的双分子层则形成疏水区域，远离水相，一般为球形或者椭球型。由于囊泡的独特核壳结构，在生物细胞膜模拟、催化反应、纳米颗粒合成和药物传输控释等领域有着重要的应用前景。

早期的囊泡制备主要是利用机械力方法，如超声振荡法、挤压法、机械过滤法、均质剪切法、干膜超声波法、乙醇注射法、氯仿注射法及逆向蒸发法等。这些通过向体系中输入能量的物理方法制备过程繁琐复杂，且制备得到的囊泡稳定性比较差，限制了囊泡的研究和应用。现在人们多用自组装形成法，即在合适的体相溶液的物理化学条件下双亲分子自组装形成囊泡，如通过pH值、温度、盐度的调节以及有机添加剂或重金属离子的加入等来诱导囊泡的自发形成。自发形成法所得囊泡的尺寸、膜厚和渗透性等可通过改变表面活性剂链长或者助表面活性剂相对量来调控，且其制备过程简单、所得囊泡稳定性好，因而日益受到人们的关注。

单烷基磷酸酯及其盐(MAPs)是表面活性剂中很重要的一种类型，由于其在结构上和生理学上的作用类似于天然磷脂，性质极为温和，对皮肤和眼睛几乎无刺激，是理想的膏霜乳化剂。其具有优良的抗静电性、柔软调理性、乳化分散性，其刺激性小、温和、易冲洗、泡沫丰富细腻，洗后滑爽，被广泛用于皮肤护理产品中。同时由于单烷基磷酸及其盐类囊泡具有优良的抗静电、乳化分散、润滑、耐酸耐碱等特性，在化纤、纺织、皮革、塑料、造纸、医药、生物膜模拟等领域也具有潜在的应用前景。日本专利文件JP2015127322A公开了β- 支链单烷基磷酸酯/碱性中和剂囊泡分散溶液及其制备方法。该专利文件中利用碱性中和剂使单烷基磷酸酯生成其对应的盐而提高溶解度。而且，β-支链单烷基磷酸酯及其盐具有较低的Krafft点(25～30℃)，故可以在接近室温条件下构建囊泡结构。但是，直链单烷基磷酸酯及其盐的Krafft点相对较高(≥45℃)，碳链较长的单烷基磷酸酯及其盐的溶解性较差，室温下在水中的溶解度仅几十微克/升，有的甚至不溶于水，所以其在常温下极易分相产生沉淀，大部分相关实验操作须在高温下完成，限制了其在诸多领域的应用。因此，提高其常温下在水中的溶解度成为亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的第一目的在于提供一种常温下提高单烷基磷酸酯及其盐在水中的溶解度的方法，该方法工艺简单，操作方便，适于大规模生产。

本发明的第二目的在于提供一种单烷基磷酸酯及其盐类囊泡及其制备方法，所述囊泡具有特定的核壳结构，稳定性好、均一性好、尺寸可控、具备选择渗透性，能够包覆亲水性物质、增溶疏水性物质。

本发明的第三目的在于提供一种上述的单烷基磷酸酯及其盐类囊泡的应用，所述的单烷基磷酸酯及其盐类囊泡能够用作酶级联反应的分子反应器，进行生物膜模拟。

为了实现本发明的上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种常温下提高单烷基磷酸酯及其盐在水中的溶解度的方法，包括步骤如下：

向单烷基磷酸酯或其盐(分散相)和水(分散介质)的分散体系中加入助溶剂，所述的助溶剂为短直链脂肪醇或/和胍基化合物。