[發明專利]一種環糊精多孔納米囊、其制備方法及其用途

在審

• 申請號: 201310173150.8
• 申請日: 2013-05-10
• 公開（公告）號: CN104140544A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 韓寶航;王有勍
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: C08J3/24
• 分類號: C08J3/24;C08K5/1515;C08K5/3492;C08K5/18;A61K47/40;B01J20/26;A61K8/73
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

技術領域

本發明涉及醫藥領域，具體地，本發明涉及一種環糊精多孔納米囊、其制備方法及其用途。

背景技術

環糊精（Cyclodextrin,CD）是淀粉經酶作用后形成的一系列聚合程度不等的環狀低聚糖類，由Villiers在1891年最先發現。環糊精具有良好的生物相容性和溶解性、無毒、容易獲得以及價格低廉。常見的環糊精是α-CD、β-CD和γ-CD，分別由6、7、8個D-吡喃葡萄糖單元通過α-1,4糖苷鍵連接而成。環糊精分子結構呈“錐筒”狀，兩端呈開放狀態，直徑不同。處于葡萄糖單元C-6位上的羥基在直徑小的一端，而C-2和C-3位上的羥基在直徑大的一端。環糊精內腔疏水，外壁親水，正由于這種特殊的結構使環糊精可以通過疏水作用、氫鍵和范德華力等作用，與客體分子比如有機分子、無機化合物、氣體分子等形成穩定的包合物，使其在醫藥、化學分離及分析、食品加工、化妝品和環境保護等領域得到廣泛應用。

環糊精多孔納米囊是指以環糊精為構筑單元，通過化學交聯而得到的具有三維立體網絡結構的一類納米材料。環糊精多孔納米囊不僅保持了環糊精本身的內部疏水空腔，而且有在交聯過程中形成的存在于三維立體網格結構中的外部空腔。環糊精多孔納米囊具有分子識別、包結作用、良好的生物相容性和穩定性。環糊精多孔納米囊作為一種新型多功能納米材料，有望被應用于藥物運載體系、污染物吸附、氣體儲存、食品加工、化妝品、化學分離與分析等相關領域。

制備環糊精多孔納米囊的方法主要有均相合成、細乳液聚合法以及乳溶劑蒸發法等。均相合成簡單易行，然而不易控制環糊精多孔納米囊的形貌和大小。通過細乳液聚合法可以制得形貌規則、均勻分布的細乳液聚合法，但是有毒有機試劑和表面活性劑的使用降低了環糊精多孔納米囊的生物相容性不利于其在醫藥和食物等領域的應用。與前兩種方法相比，乳溶劑蒸發法不僅能控制環糊精多孔納米囊的形貌和大小，而且可以有效除去殘留的有毒有機試劑和表面活性劑。然而，該方法操作比較繁瑣，在一定程度上限制了環糊精多孔納米囊的應用。

CN1993380A公開了基本上為球形的納米海綿，其可通過將環糊精和它們的副產物在沒有溶劑的條件下與作為交聯劑的有機碳酸酯進行交聯并進行超聲而獲得。然而，制備該納米海綿所使用的交聯劑為碳酸二苯酯，在交聯過程中會產生副產物苯酚，而苯酚有劇毒。雖然使用索氏提取(Soxhlet)除雜，但是苯酚容易與環糊精空腔發生主客體相互作用形成包合物，使得苯酚不易去除而殘留在納米海綿中。這在一定的程度上降低了納米海綿的生物相容性，影響其在醫藥領域的應用。

CN1891303A公開了一種β-環糊精聚合物的膽汁酸吸附劑的制備方法，包括：將β-環糊精和交聯劑環氧氯丙烷、1,2-乙二醇二縮水甘油醚或1,2-丁二醇二縮水甘油醚混合，混合后的溶液再滴加37%濃鹽酸、98%濃硝酸、98%硫酸或高氯酸，攪拌反應，得到β-環糊精聚合物的膽汁酸吸附劑；或先將環氧氯丙烷、1,2-乙二醇二縮水甘油醚或1,2-丁二醇二縮水甘油醚溶于四氯乙烯中，再將β-環糊精溶于四氯乙烯溶液，再加入37%濃鹽酸、98%濃硝酸、98%硫酸或高氯酸，反應，得到β-環糊精聚合物的膽汁酸吸附劑。然而，該方法不能有效得到形貌規則、均勻分布的環糊精聚合物，這在一定程度上限制了其潛在的工業化生成和應用。

因此，開發一種操作簡單、綠色環保，并且能夠制備生物相容性良好、形貌規則、均勻分布的環糊精多孔納米囊的方法是所屬領域的技術難題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的之一在于提供一種環糊精多孔納米囊的制備方法，該方法簡便易行、綠色環保，得到的環糊精多孔納米囊的生物相容性良好，形貌規則，均勻分布。

所述環糊精多孔納米囊的制備方法包括：在超聲波條件下，在強堿溶液中采用交聯劑交聯反應環糊精和/或其衍生物，得到形貌規則、均勻分布的環糊精多孔納米囊。

超聲波可以引發無皂乳液聚合，其機理是當超聲波作用于液體介質時，會產生超聲波空化現象，即在短時間內產生大量的微小氣泡，氣泡快速長大并崩潰，超聲波空化使溶液發生乳化，在不添加表面活性劑的情況下形成膠束，同時在超聲波空化過程中產生的局部高溫高壓引發自由基的產生，從而進一步引發交聯聚合反應，實現無皂乳液聚合。

優選地，所述交聯劑為多縮水甘油醚類化合物，其具有良好的生物相容性，進一步優選為通式（1）-（32）的化合物中的1種或至少2種的組合，特別優選為通式（1）、（15）或（24）的化合物中的1種或至少2種的組合，