[发明专利]一种葡聚糖纳米胶束及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及一种葡聚糖纳米胶束及其制备方法与应用，属于功能高分子纳米材料技术领域。本发明采用高碘酸钠氧化葡聚糖进行醛基化改性得到醛基化葡聚糖，将醛基化葡聚糖溶于去离子水中得到醛基化葡聚糖溶液；将油胺溶解到有机溶剂中配制成油胺溶液，在室温、超声波条件下将油胺溶液逐滴滴入醛基化葡聚糖水溶液中，油胺通过醛‑胺席夫碱反应对醛基化葡聚糖修饰得到双亲性葡聚糖衍生物，双亲性葡聚糖衍生物在反应体系中自组装形成团聚体，挥发有机溶剂即得葡聚糖纳米胶束溶液。本发明“一锅法”制备葡聚糖纳米胶束，操作工艺简单、实施条件温和，纳米胶束的分子结构中含有席夫碱键，该葡聚糖胶束可以作为pH敏感型纳米药物载体应用于生物材料领域。

技术领域

本发明涉及一种葡聚糖纳米胶束及其制备方法与应用，属于功能高分子纳米材料技术领域。

背景技术

聚合物胶束是一类由双亲性聚合物在选择性溶剂中通过亲疏水作用力自组装形成的纳米团聚体，具有内核疏水、外壳亲水的核/壳结构，作为纳米载体材料在生物医学领域得到了广泛应用。其疏水内核能有效包裹疏水性药物，增加疏水药物在体液中的溶解性，延长药物作用时间；亲水聚合物壳层表面带有多个可反应化学基团，可用于进一步修饰靶向功能配体等，提高药物的生物利用度并降低药物对正常组织的毒副作用（Advanced DrugDelivery Reviews, 2002. 54: 203）。天然高分子的聚合物胶束因具有优良的生物相容性，葡聚糖是一种具有优良生物安全性的电中性天然多糖，作为临时血浆替代品在临床上得到了广泛的应用，另外，其分子结构上带有大量游离羟基，容易进行化学修饰，作为生物材料具有较高的应用价值。通过在葡聚糖侧链修饰脂肪链及其他疏水性聚合物链段可以获得具有双亲性的葡聚糖衍生物，在水溶液中自组装形成葡聚糖胶束，亲水多糖形成胶束的亲水外壳，赋予其良好的生物相容性（Biomaterials, 2013. 34: 1193）。目前采用的双亲性葡聚糖聚合物（胶束）的制备方法通常涉及大量有机溶剂的使用及多步化学修饰反应，制备过程及条件较复杂。

发明内容

本发明针对葡聚糖胶束作为载体材料的应用优势及其制备方法相对复杂的问题，提供一种葡聚糖纳米胶束及其制备方法与应用，通过醛-胺席夫碱反应对醛基化葡聚糖进行疏水化改性，获得的双亲性葡聚糖在反应体系中原位自组装形成纳米胶束。由于席夫碱键在酸性条件下易水解断裂，因此，获得的葡聚糖胶束的降解具有一定的低pH响应性。本发明具有反应条件温和、操作简单、易于实施等特点。

一种葡聚糖纳米胶束的制备方法，具体步骤如下：

（1）采用高碘酸钠氧化葡聚糖进行醛基化改性得到醛基化葡聚糖；

（2）将步骤（1）醛基化葡聚糖溶于去离子水中得到醛基化葡聚糖溶液；

（3）将油胺溶解到有机溶剂中配制成油胺溶液，在室温、超声波条件下将油胺溶液逐滴滴入醛基化葡聚糖水溶液中，油胺通过醛-胺席夫碱反应对醛基化葡聚糖进行修饰得到双亲性葡聚糖衍生物，双亲性葡聚糖衍生物在反应体系中自组装形成团聚体，挥发有机溶剂即得葡聚糖纳米胶束溶液。

所述步骤（1）醛基化改性的具体步骤为：

1）室温条件下，将葡聚糖溶解于去离子水中得到葡聚糖水溶液；

2）将高碘酸钠加入到葡聚糖水溶液中，在室温避光条件下搅拌反应2~6h，然后进行透析3~5d，冷冻干燥即得醛基化葡聚糖；

3）采用盐酸羟胺滴定法对葡聚糖的氧化程度进行测定。

进一步地，所述步骤1）葡聚糖的分子量为10000-70000g/mol，葡聚糖水溶液的浓度为0.167 g/mL。

进一步地，所述步骤2）葡聚糖水溶液中糖单元与高碘酸钠的IO₄^-的摩尔比为(2:1)~(1:2)。

进一步地，所述步骤3）测定所得葡聚糖平均氧化程度为40%～70%。