[發明專利]一種磁性殼聚糖-二氧化硅復合氣凝膠的制備方法

有效

• 申請號: 201811337232.0
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN109369975B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 崔升;王雪;鎖浩;李硯涵;沈曉冬
• 申請（專利權）人: 南京工業大學
• 主分類號: C08L5/08
• 分類號: C08L5/08;C08K3/36;C08K3/22;C08J9/28;A61K47/36;A61K47/02;A61K47/04
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;袁正英

本發明涉及一種磁性殼聚糖?二氧化硅復合氣凝膠的制備方法。由以下方法制備得到：以乙酰丙酮鐵和苯甲醇為原料，水熱法反應制備水溶型Fe₃O₄納米粒子，將其加入到殼聚糖和TEOS的混合體系中，以戊二醛為交聯劑，溶膠凝膠法得到穩定的凝膠結構，最后通過CO₂超臨界干燥工藝得到磁性SiO₂?殼聚糖有機?無機復合氣凝膠。本發明工藝行之有效、可行性高且安全無毒，所制備的無機?有機復合氣凝膠具有較高的空隙率、良好的磁性，在靶向藥物釋放方面具有良好的應用前景。

技術領域

本發明屬于高分子納米功能材料制備領域，涉及一種磁性殼聚糖-二氧化硅復合氣凝膠的制備方法。

背景技術

氣凝膠是一種新型的輕質納米多孔固態材料。因為其納米多孔結構具有眾多優異的性能，如高孔隙率、低密度、低熱導率以及強吸附性能等。因為其高的孔隙率，低密度等特性，在藥物載體方面得到廣泛應用。所以本發明旨在制備一種磁性氣凝膠藥物載體，提高藥物的利用率和靶向性。傳統的給藥方式有一些弊端，在給藥之后，藥物到達病灶部位后，藥物的濃度迅速達到峰值然后下降，并且還有一定的毒副作用，這使得給藥之后造成病患的痛苦而且還要多次給藥以保證藥效。控釋技術可以很好的解決以上的問題，殼聚糖(CS)因為有很好的生物相容性，其衍生物在體內能通過溶菌酶消化溶解，它與處方藥聯合有可能還會發揮更出乎意料的效果，所以CS很快并且廣泛的應用于藥物載體領域。

而純殼聚糖氣凝膠的制備一直很困難，純的殼聚糖凝膠結構較弱，在CO₂超臨界干燥時會因為表面張力的原因導致內部結構崩塌或者變形。二氧化硅氣凝膠在氣凝膠領域研究廣泛，制備工藝相對簡單，實驗條件容易達到，實際生產和操作可行性大。因此，用二氧化硅與殼聚糖復合作為支撐材料，可以增強材料的機械強度，是個值得深入研究的課題。

發明內容

本發明的目的是提供一種磁性殼聚糖-二氧化硅復合氣凝膠的制備方法，針對現有SiO₂-殼聚糖復合氣凝膠制備方法，加入一種磁性水溶性Fe₃O₄納米粒子，使材料具有靶向性，可作為磁性藥物載體。

本發明目的技術方案為：一種磁性殼聚糖-二氧化硅復合氣凝膠的制備方法，其具體步驟如下：

(1)TEOS水解液的制備

稱取硅源、去離子水、無水乙醇和鹽酸于容器中，加熱攪拌，得到TEOS水解液取下備用；

(2)殼聚糖溶液的制備

稱量殼聚糖粉溶解于酸溶液中，將混合溶液置于電動攪拌器上常溫攪拌1～2h至殼聚糖粉完全溶解；

(3)磁性殼聚糖-二氧化硅復合氣凝膠的制備

取TEOS水解液于容器中攪拌，加入殼聚糖溶液，將納米磁性Fe₃O₄溶液滴加至混合溶液中，超聲分散，滴加氨水調節溶液pH呈中性，加入戊二醛攪拌均勻，靜置得到結構穩定的凝膠狀態；用溶劑進行交換，采用CO₂超臨界干燥得到磁性殼聚糖-二氧化硅復合氣凝膠。

優選步驟(1)中，所述硅源為正硅酸四乙酯；正硅酸四乙酯、無水乙醇、去離子水和鹽酸摩爾比為1:(14.4～17.2):(2.94～4.8)：(1.86～3.3)。

優選步驟(1)中加熱到50～60℃，攪拌1～2h。

優選步驟(2)中用的酸溶液為鹽酸、稀硝酸、甲酸溶液或乙酸溶液的一種或幾種。

優選步驟(2)中配置的殼聚糖溶液濃度為10～20mg/ml。

優選步驟(3)中超聲分散5～10min；用無水乙醇進行溶劑交換至少5～7次。