[发明专利]一种具有梯度结构的多腔室微球及制备方法

说明书

本发明公开了一种具有梯度结构的多腔室微球及制备方法，主要涉及：采用两亲性嵌段共聚物与亲水性改性磁性纳米粒子按一定比例进行连接，溶剂与磁性的共同作用使其自组装成磁吸附连接的球形胶束内腔室结构的聚集体，再用结晶性亲水分子对多腔室聚集体进一步包覆，形成稳定的、具有梯度结构的多腔室微球。本发明的多腔室体系具有结构尺寸和腔室数量可控的特点，并且可以对多腔室体系进行不同功能分子填充，即可实现具有多种功能药物/显影的载体功能，这为纳米诊疗一体化领域开发了一种新的结构。

技术领域

本发明涉及生物领域及化学工艺领域，具体涉及到一种具有梯度结构的多腔室微球及制备方法。

背景技术

嵌段共聚物是嵌段共聚物是指在单一线性共聚物分子中存在两种或两种以上结构不同的链段，两亲性嵌段共聚物则指既含有亲水部分又含有疏水部分的一类聚合物，这种分子可以通过非共价键的作用自组装成稳定的、结构可控的胶束体系，胶束的自组装行为一直是研究的热门方向，控制形成胶束的环境条件可以改变其临界胶束浓度等，胶束具有内部疏水的空腔且粒径较脂质体、高分子微球小，在药物控制释放、生物医用材料、纳米材料等领域有广阔的应用前景。然而单个胶束的承载空间有限、承载物质种类有限，故发展一种具有多腔室结构的胶束体系的方法是极其重要的。但是，目前关于多腔室结构的报道存在无法有效控制腔室数量、大小或负载能力有限的问题。鉴于此，提供一种具有梯度结构的多腔室微球及制备方法也就显得十分的有意义。

发明内容

针对上述的不足或缺陷，本发明的目的是提供一种具有梯度结构的多腔室微球及制备方法，可有效解决现有多腔室结构中存在的无法有效控制腔室数量、大小和负载能力有限的问题。

为达上述目的，本发明采取如下的技术方案：

本发明提供一种具有梯度结构的多腔室微球，该具有梯度结构的多腔室微球包括磁吸附连接的球形内腔室结构和结晶分子包覆球形内腔室后的球形外腔室结构；该具有梯度结构的多腔室微球具体为磁吸附连接的球形内腔室结构和包覆球形内腔室的结晶分子外壳，该结晶分子外壳与球形内腔室结构间的空隙为球形外腔室结构。

进一步地，具有梯度结构的多腔室微球尺寸为600±100nm。

进一步地，球形内腔室结构的尺寸为80±20nm。

进一步地，球形内腔室结构的数量为3-6个。

进一步地，球形内腔室结构是由两亲性嵌段共聚物自组装形成；所述两亲性嵌段共聚物由亲水端分子和疏水端分子嵌段共聚而成，所述亲水端分子中每摩尔分子含有4-6摩尔羟基，且亲水端分子的相对分子质量在3000-5000；所述疏水端分子中亚甲基的质量占比为70-80％，且疏水端分子的相对分子质量在5000-10000。

进一步地，磁吸附连接的球形内腔室结构是指由两亲性嵌段共聚物形成的球形内腔室，球形内腔室与亲水分子改性纳米磁性粒子按摩尔比1～2:1～3的比例进行磁吸附连接，形成磁吸附连接的亚稳态的球形胶束内腔室结构。

进一步地，球形内腔室与亲水分子改性纳米磁性粒子的摩尔比为1:1。

进一步地，亲水分子改性纳米磁性粒子为柠檬酸改性的四氧化三铁磁性纳米粒子。

进一步地，结晶分子包覆后的球形外腔室结构是指由结晶分子对磁吸附连接的球形胶束内腔室包覆形成；具体过程为：分子量为5-8万的结晶分子对球形内腔室进行包覆形成结晶分子外壳，结晶分子外壳与球形内腔室结构间的空隙即为球形外腔室结构。

进一步地，结晶分子为葡聚糖。

本发明还提供上述具有梯度结构的多腔室微球的制备方法，具体包括以下步骤：

步骤(1)：将两亲性嵌段共聚物组成的球形胶束与亲水性改性磁性纳米粒子加入挥发性溶剂中，混合均匀，得到混合溶液；