[發明專利]一種超薄壁殼聚糖微囊及其制備方法

有效

• 申請號: 201711395311.2
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108246215B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 穆曉婷;巨曉潔;張璐;褚良銀;謝銳;汪偉;劉壯
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: B01J13/14
• 分類號: B01J13/14
• 代理公司: 成都科海專利事務有限責任公司 51202
• 代理人: 郭萍

本發明提供了一種超薄壁殼聚糖微囊，由殼聚糖與對苯二甲醛經交聯反應形成，該殼聚糖微囊的囊壁厚度不超過10nm。該超薄壁殼聚糖微囊的制備方法，步驟如下：(1)配制分散相與連續相流體，(2)將分散相流體和連續相流體分別注入微流體裝置的不同進液口，在微流體裝置中形成單分散的水包油乳液，將該水包油乳液通過與微流體裝置相連的輸出管引入收集容器中，交聯2～12h即形成超薄壁殼聚糖微囊；(3)用水洗滌超薄壁殼聚糖微囊去除微囊外壁上的連續相，將洗滌后的超薄壁殼聚糖微囊干燥或者分散于水中保存。本發明能在保證殼聚糖微囊穩定性的同時有效降低其囊壁厚度。

技術領域

本發明屬于殼聚糖微囊制備領域，涉及一種超薄壁殼聚糖微囊及其制備方法。

背景技術

微囊具有體積小、比表面積大以及內部空腔大等特點。微囊能將被包埋的活性物質與外部環境相隔離，避免物質的降解與失活；能掩蓋物質的不良氣味，且能有效的控制活性物質的釋放，提高其利用度。因此微囊在活性物質傳輸載體、微反應器等領域有廣泛的用途。微囊的用途一定程度上是由其結構和組成材料決定的。與傳統微囊相比，囊壁厚度不超過100nm 的具有超薄壁殼層的微囊往往有更大的內部空腔，負載量更大，并且其超薄壁的特性能夠使包埋物更快速地滲透、擴散通過囊壁，因而具有更快的傳質速率。因此超薄壁微囊具有很大的實際應用價值。

殼聚糖，由甲殼素脫乙酰化得到，是自然界天然存在的聚陽離子多糖。殼聚糖具有良好的生物相容性、生物可降解性、成膜性等，在生物醫藥領域廣泛應用。常用的超薄壁殼聚糖微囊的制備方法有模板自組裝法和模板涂覆法，這些方法都需要通過后續處理去除模板，操作步驟比較繁瑣。此外在這些方法中囊壁的形成往往依靠靜電作用或氫鍵作用，與共價鍵交聯制得的微囊囊壁相比，穩定性較差。由于受到受沉積次數及模板大小的限制，模板自組裝和模板涂覆法制得的微囊尺寸一般不超過100μm，囊壁厚度一般在十幾到幾十納米，這些都限制了殼聚糖微囊的使用。

通過微流控O/W/O復乳模板法，使用有機小分子對中間水層進行交聯可以得到結構完整、機械強度好的殼聚糖微囊，但該方法需要結構較為復雜的兩級微流控裝置，操作復雜，并且制備的殼聚糖微囊的囊壁厚度在100nm以上，無法制備出超薄壁殼聚糖微囊。CN102626602A公開了一種以油包水單乳為模板制備殼聚糖微囊的方法，雖然該方法相對于微流控O/W/O復乳模板法的操作更為簡單，但該方法制備的殼聚糖微囊的囊壁厚度在數百納米以上，仍然無法制得超薄壁的殼聚糖微囊。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種超薄壁殼聚糖微囊及其制備方法，以在保證殼聚糖微囊穩定性的同時有效降低殼聚糖微囊的囊壁厚度。

本發明提供了一種超薄壁殼聚糖微囊，該殼聚糖微囊的囊壁由殼聚糖與對苯二甲醛經交聯反應形成，囊壁厚度不超過10nm，優選地，該殼聚糖微囊的囊壁厚度為3～8nm。該殼聚糖微囊在自然晾干后呈圓餅狀，圓餅的直徑為90～300μm。

本發明還提供了上述超薄壁殼聚糖微囊的制備方法，步驟如下：

(1)配制分散相與連續相流體

配制分散相流體：將對苯二甲醛溶解于大豆油中即得分散相流體，分散相流體中對苯二甲醛的濃度為0.005～0.015g/mL；

配制連續相流體：將水溶性殼聚糖和羥乙基纖維素溶解于水中并調節pH值至6.0～6.4 即得連續相流體，連續相流體中，水溶性殼聚糖的濃度為0.015～0.025g/mL、羥乙基纖維素的濃度為0.005～0.01g/mL；

(2)制備水包油乳液并形成微囊

將分散相流體和連續相流體分別注入微流體裝置的不同進液口，在微流體裝置中形成單分散的水包油乳液，將該水包油乳液通過與微流體裝置相連的輸出管引入收集容器中，交聯 2～12h即形成超薄壁殼聚糖微囊；