[发明专利]一种二肽自组装纤维包覆的碳酸钙及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种二肽自组装纤维包覆的碳酸钙及其制备方法和应用，所述制备方法包括以下步骤：(1)将氯化钙与带电荷化合物混合溶解，之后与碳酸盐溶液混合，得到表面具有正电荷或负电荷的碳酸钙颗粒；(2)将步骤(1)得到的表面具有正电荷或负电荷的碳酸钙颗粒与二肽混合，得到所述二肽自组装纤维包覆的碳酸钙。本发明提供的二肽自组装纤维包覆的碳酸钙毒性低，药物缓释效果好，适用于药物医学领域。

技术领域

本发明属于生物材料领域，具体涉及一种二肽自组装纤维包覆的碳酸钙及其制备方法和应用，尤其涉及一种毒性低的二肽自组装纤维包覆的碳酸钙及其制备方法和应用。

背景技术

碳酸钙是自然界中最为常见且易得的材料之一，其易于制备，制备成本低。晶体碳酸钙为白色六方结晶性粉末，具有球霰石、文石和方解石三种无水晶体形式。现在最常用的是球霰石结构碳酸钙，主要是因为球霰石结构碳酸钙颗粒由数百个纳米级碳酸钙堆叠而成，使CaCO₃颗粒具有多孔结构，高表面积和在水溶液中的良好分散性，在生物医学，材料学等方面被广泛使用。

肽的自组装在自然界中非常常见，其由氨基酸构成，来源于生物体，在体内可降解，代谢产物无毒性，近年来其研究备受关注。自然界中存在着大量的生物活性多肽，他们具有生物相容性和生物降解性，在生物活动中起着非常重要的作用，涉及到各个领域，如分子识别、细胞分化、信号转导、细胞分化、个体发育等。由于二肽序列丰富，易于修饰，可以方便地与其他官能团(如N端芴基-9-甲氧羰基、Fmoc)结合，进一步赋予二肽独特的、可调的自组装行为，使其具有特殊的形貌和功能。

虽然二肽的组装行为已经被广泛的研究并取得了令人兴奋地成果。但现在仍然很难对颗粒表面修饰改性以得到预先想得到的表面具有一定性质的碳酸钙颗粒。现在的研究中已经可以制备多种功能的纳米结构，然而介质表面性质，如表面电荷、疏水性和亲水性对自组装行为的影响还没有被详细研究，限制了界面对二肽自组装机制的深入理解，限制了其在医学领域的进一步应用。

CN111035768A公开了一种提高难溶性药物口服吸收的碳酸钙纳米粒组合物。该组合物由难溶性药物、两亲性聚合物和连接小肠上皮细胞表达的转运体的底物的两亲性聚合物、碳酸钙纳米粒及任选的可药用辅料组成。该发明组合物可明显提高难溶性药物的口服吸收，为难溶性药物的口服提供了一种新型的制剂策略。但其存在药物释放快、毒性大的风险。

目前尚无对于球霰石结构碳酸钙颗粒表面二肽自组装的研究，同时也没有一种药物缓释效果好、毒性小的碳酸钙药物载体。因此，如何提供一种药物缓释效果好、毒性小的碳酸钙药物载体，成为了亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种二肽自组装纤维包覆的碳酸钙及其制备方法和应用，尤其提供一种毒性低的二肽自组装纤维包覆的碳酸钙及其制备方法和应用。本发明提供的二肽自组装纤维包覆的碳酸钙毒性低，药物缓释效果好，适用于药物医学领域。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种二肽自组装纤维包覆的碳酸钙的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将氯化钙与带电荷化合物混合溶解，之后与碳酸盐溶液混合，得到表面具有正电荷或负电荷的碳酸钙颗粒；

(2)将步骤(1)得到的表面具有正电荷或负电荷的碳酸钙颗粒与二肽混合，得到所述二肽自组装纤维包覆的碳酸钙。

上述制备方法通过选择在碳酸钙颗粒表面进行改性，之后与二肽结合吸附，得到的二肽自组装纤维包覆的碳酸钙具有毒性低、药物缓释效果好的特点；碳酸钙无毒、能够适应不同人体环境，特定二肽能够提高药物缓释效果，而选择特定改性化合物能够将二肽紧密吸附在碳酸钙表面，显著提高所述二肽自组装纤维包覆的碳酸钙在人体中的药物缓释效果。

优选地，步骤(1)所述带电荷化合物包括聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)、明胶或聚苯乙烯磺酸盐(PSS)中任意一种。