[發(fā)明專利]一種微米尺度的中空膠囊的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010131147.6
• 申請(qǐng)日: 2010-03-23
• 公開（公告）號(hào): CN101773811A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚善涇;譚件云;馬茜嵐;林東強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): B01J13/02
• 分類號(hào): B01J13/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微米尺度的中空膠囊的制備方法。

背景技術(shù)

層層自組裝(LbL)技術(shù)是一種超薄膜的制備技術(shù)，它依靠組裝分子之間的 靜電相互作用，在基質(zhì)表面交替沉積聚電解質(zhì)，自發(fā)形成具有特殊結(jié)構(gòu)和功能 的超薄膜。層層自組裝概念是由科學(xué)家Iler在1966年提出。1990年以來，Decher 等人把此技術(shù)用在平板上構(gòu)筑納米自組裝聚電解質(zhì)多層復(fù)合膜(PEM)。1998年， 等人采用可被除去的膠體顆粒作為模板核芯，通過LbL技術(shù)把聚電解 質(zhì)沉積到該膠體上，然后將模板去除，制備了一類全新結(jié)構(gòu)的聚合物微膠囊。 該法制備微膠囊工藝簡(jiǎn)單、條件溫和。與乳液聚合、界面聚合、相分離凝聚法 相比，LBL技術(shù)的顯著優(yōu)勢(shì)在于這種聚電解質(zhì)膠囊壁厚可在納米—微米尺度上 調(diào)控，從而影響其對(duì)包覆物質(zhì)的滲透性，可作為良好的藥物緩釋載體、生物催 化體系等。

纖維素硫酸鈉(簡(jiǎn)寫：NaCS)-聚二甲基二烯丙基氯化銨(簡(jiǎn)寫：PDMDAAC) 膠囊體系最早由前民主德國(guó)科學(xué)院高分子化學(xué)所Dautzenberg.H博士等在上世紀(jì) 90年代報(bào)導(dǎo)。本實(shí)驗(yàn)室在此基礎(chǔ)上對(duì)NaCS-PDMDAAC體系的生物膠囊包括制 備方法優(yōu)化、生物相容性、生物固定化等方面做了大量研究。該體系具有物理 化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、生物相容性好、截留性能好等優(yōu)點(diǎn)。但之前制備的 NaCS-PDMDAAC生物微膠囊是由聚電解質(zhì)經(jīng)界面反應(yīng)一步生成，粒徑比較大， 制備的微膠囊基本上在1mm以上，而且多數(shù)大于2mm，這類微膠囊適用于微 生物細(xì)胞和動(dòng)植物細(xì)胞的固定化，由于粒徑太大，不能用于藥物緩釋方面的應(yīng) 用。

目前采用層層自組裝法制備納米—微米級(jí)微膠囊是新興的研究熱點(diǎn)，可通 過控制模板粒子、組裝材料、制備條件來控制微膠囊的結(jié)構(gòu)與性能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的提供一種微米尺度的中空膠囊的制備方法，其方法基礎(chǔ)為層 層自組裝技術(shù)。

微米尺度的中空膠囊的制備方法包括如下步驟：

1)將10～20mg粒徑為9.0～10.0μm的CaCO₃微粒，或粒徑為3.8～4.5μm 的MF微球的模板粒子加入到反應(yīng)器中，加入0.8～1.2ml含有0.5mol/L?NaCl 的聚陽離子溶液，振蕩吸附10～30min，振蕩速度為80～200轉(zhuǎn)/分鐘，離心分離， 離心速度為2500～4000轉(zhuǎn)/分鐘，用0.5mol/L的NaCl溶液洗滌2～4次，除去未 吸附的聚陽離子；

2)再加入0.8～1.2ml含有0.5mol/LNaCl的聚陰離子溶液，振蕩吸附10～30 min，振蕩速度為80～200轉(zhuǎn)/分鐘，離心分離，離心速度為2500～4000轉(zhuǎn)/分鐘， 用0.5mol/L的NaCl溶液洗滌2～4次，除去未吸附的聚陰離子；

3)重復(fù)步驟1)和步驟2)，交替吸附聚陽離子和聚陰離子，共吸附8～10 層，制得核殼式微球；

4)將CaCO₃核殼式微球滴加到5～10ml的0.2mol/L～2mol/L?EDTA-Na 溶液中，或MF核殼式微球滴加到5～10ml的0.1mol/L?HCl溶液中，振蕩混 合，振蕩速度為80～200轉(zhuǎn)/分鐘，溶液由白色逐漸變得澄清和溶液的顏色不再變 化時(shí)，再經(jīng)0.5mol/L的NaCl溶液洗滌2～4次，得到粒徑為3.8～10.0μm的空 心膠囊。

所述聚陽離子溶液是PDMDAAC溶液，其濃度為1g/L～2g/L，分子量為 200000～350000Da。

所述的聚陰離子溶液是NaCS溶液，其濃度為0.5g/L～1g/L，分子量為 30000～200000Da，取代度為0.36～0.51。

本發(fā)明將層層自組裝法應(yīng)用于微米尺度的NaCS-PDMDAAC中空膠囊的制 備。以小于10μm的微球?yàn)槟０辶Ｗ樱訬aCS和PDMDAAC為膠囊壁材，采 用層層自組裝方式，得到微米尺度的NaCS-PDMDAAC聚電解質(zhì)微膠囊。所得 到的微膠囊生物相容性好、中間空心、微米尺度、大小均一，可作為生物催化 和藥物緩釋載體。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：1)制備微膠囊所用的壁材無毒無害，生 物相容性好；2)制備的微膠囊尺寸可控制在10μm以下；3)膠囊中間為空心； 4)工藝簡(jiǎn)單、制備條件溫和、易于放大；5)生產(chǎn)原料無毒無害，環(huán)境污染小。

附圖說明