一种壳聚糖纳米粒悬浮液的制备方法及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及高分子多糖领域，具体设及一种壳聚糖纳米粒悬浮液的制备方法及其 应用。
【背景技术】
[0002] 壳聚糖作为天然带正电荷的多糖，具有生物相容性好、黏膜吸附性好、体内可降解 的特点。长期W来，壳聚糖在医药领域的主要应用是作为药物载体材料。壳聚糖载药微球 能够对药物进行控制释放，实现缓释、控释和祀向释放药物的功能。提高药物的稳定性，降 低药物的毒性。
[0003] 近年来大量研究已经证明，壳聚糖具有止血、抗菌、促进组织修复、抗肿瘤、降血 月旨、免疫调节、抗衰老、抗氧化、保湿、润肤、护肤、护发等生物学活性，在医药产品、医药材 料、组织工程等领域中已崭露头角。壳聚糖在生物工程领域作为生物可降解的生物材料，既 能为机体提供屏障或支架，又能在作用完成后降解成人体可吸收的物质，减少了排异反应、 炎症及其它不良影响，对组织、骨骼、器官的修复重建具有重要意义。W壳聚糖为基础的抗 菌敷料、喷剂、膜剂、凝胶剂等已经开发上市，用于止血、创伤和各类疾病。W壳聚糖为基础 的生物支架，如体外细胞培养支架，天然材料-壳聚糖复合支架，如壳聚糖-径基憐灰石成 骨细胞修复重建支架和人工合成材料壳聚糖复合支架，如聚乳酸-径基乙酸复合壳聚糖血 管生长支架。溫敏性壳聚糖水凝胶。
[0004] 壳聚糖具有显著的抗菌作用，可W有效地抑制体内致病菌的生长。壳聚糖具有促 进止血的作用，壳聚糖带有一定量的正电荷，能激活凝血系统，在静电吸引力的作用下将带 阴离子的红细胞聚集在一起，促进血小板黏附与聚集，迅速形成血凝块，将血液凝固。另外， 壳聚糖本身独特的分子结构，可W结合一些主要血浆蛋白与重要的凝血因子，从而进一步 牢固血凝块。壳聚糖具有促进组织修复和创面愈合作用，主要包括血小板的聚集、血液的凝 固、纤维蛋白的形成、炎性反应的发生、基质的变化、细胞的增殖和再生W及受损组织的修 复和重塑等过程。壳聚糖通过对上皮细胞的再生的促进作用，介导细胞的增殖来促进伤口 的愈合，通过较为溫和的急性炎性反应可W吸引多形核细胞W及巨隧细胞，从而清除组织 中的碎片及血凝块。另外，壳聚糖对纤维细胞的迁移有选择性地促进促进作用，趋化、迁移、 激活基质细胞，加速细胞的增殖和组织的重塑过程，促进皮肤组织的修复再生。许多研究表 明壳聚糖能增加新骨质形成，诱导骨组织再生。壳聚糖具有良好的可生物降解性，在体内会 被分解，主要为巧键在多种酶的作用下易发生断裂，导致壳聚糖的降解。生成的氨基葡萄糖 为无毒小分子化合物，不仅能够被人体组织吸收利用，而且能呈现良好的组织作用。
[0005] 由于壳聚糖具有良好的生物安全性和生物学功能，在食品加工业上可用作为保鲜 剂、增稠剂、抗氧化剂、果汁澄清剂、脱色剂、抗菌剂、食品防腐剂等广泛应用于食品工业中。
[0006] 壳聚糖具有良好的保湿、护发、润肤、护肤、抗静电、抗衰老、防皱，可增加皮肤弹 性等功效，广泛用于制备洁肤和护肤液、护肤霜、乳液、护发香波、面膜等。
[0007] 但壳聚糖在中性水溶液中的难溶性问题是壳聚糖在医药产品应用中的主要障碍 之一。采用纳米化技术，可w极大地增加壳聚糖的比表面积，提高壳聚糖在中性溶液中的溶 解性，从而显著提高壳聚糖的生物活性，弥补难溶性问题所带来的缺陷。将壳聚糖纳米化后 不仅可W改善它的溶解性，还有助于增强生物活性。壳聚糖纳米颗粒更容易吸附到黏膜表 面，完整的壳聚糖纳米颗粒能够被人体细胞吞隧，从而显著提高生物利用率。
[0008]目前常规技术通常采取离子凝胶、共价交联和沉淀凝聚等方法制备各种壳聚糖纳 米粒。离子凝胶法是将=聚憐酸钢加入到壳聚糖溶液中，利用壳聚糖分子上的游离氨基与 =聚憐酸钢的阴离子发生分子间或分子内交联反应制得纳米粒。共价交联法是指在一定条 件下，利用壳聚糖分子链上的氨基或径基，与化学交联剂发生反应，制备出纳米药物载体。 常用方法是利用戊二醒为交联剂与壳聚糖的游离氨基进行交联。沉淀法是在壳聚糖的醋酸 溶液中加入聚山梨醋80 (Tween-80)作为分散剂，在揽拌和超声下逐渐滴加硫酸钢溶液，借 助硫酸钢的去溶剂化作用沉淀出纳米粒子。上述制备方法分别具有W下缺点：制备的纳米 粒粒径较大，长时间放置易发生沉降聚集，纳米粒稳定性差；操作步骤较复杂，实验室小试 到大批量生产重现性较差，制备过程中使用的有机溶剂、交联剂、表面活性剂会残留于所制 得的壳聚糖颗粒中等。
【发明内容】
[0009] 本发明的目的是提供一种稳定性较好的壳聚糖纳米粒悬浮液的制备方法及其应 用。
[0010] 为了实现上述技术问题，本发明提供的技术方案为：本发明提供了一种壳聚糖纳 米粒悬浮液的制备方法，包括如下步骤：
[0011] (1)将壳聚糖溶于冰醋酸水溶液，制备壳聚糖醋酸水溶液；
[0012] (2)在揽拌条件下，滴加=聚憐酸钢水溶液，揽拌制备壳聚糖纳米粗悬浮液；
[0013] (3)将壳聚糖纳米粗悬浮液经高压匀质处理，得到壳聚糖纳米粒悬浮液。
[0014] 进一步地，在步骤（1)中，将壳聚糖溶于重量百分含量为0. 1%~2. 0%的冰醋酸 水溶液中，制备壳聚糖醋酸水溶液；
[0015] 在步骤（2)中，揽拌条件下，滴加重量百分含量为0. 1~1%的S聚憐酸钢水溶 液，S聚憐酸钢与壳聚糖的重量比为1 :2~8,滴加速度为1~2ml/min，继续揽拌40~ lOOmin，得到壳聚糖纳米粗悬浮液；
[0016] 在步骤（3)中，将壳聚糖纳米粗悬浮液过滤，进行高压匀质处理，压力为500~ SOOMpa，循环匀质次数为5~15次，得到壳聚糖纳米粒悬浮液。
[0017] 进一步地，在步骤（1)中，将壳聚糖溶于重量百分含量为0. 1 %~2. 0%的冰醋酸 水溶液中，制备壳聚糖醋酸溶液；
[0018] 在步骤（2)中，滴加重量百分含量为0. 1~1 %的=聚憐酸钢水溶液，=聚憐酸钢 与壳聚糖的重量比为1 :4~6,滴加速度为1~2ml/min，继续揽拌60~80min，得到壳聚 糖纳米粗悬浮液；
[0019] 在步骤（3)中，将壳聚糖纳米粗悬浮液过滤，进行高压匀质处理，高压匀质的压力 为500~SOOMpa，循环次数为10次，得到重量百分含量为0. 1-5%的壳聚糖纳米粒悬浮液。
[0020] 更进一步地，在步骤（1)中，将壳聚糖溶于重量百分含量为0.1 %~2.0%的冰醋 酸水溶液中，制备壳聚糖醋酸溶液；
[0021] 在步骤（2)中，滴加重量百分含量为0. 1~1 %的=聚憐酸钢水溶液，=聚憐酸钢 与壳聚糖的重量比为1 :5,滴加速度为1~2ml/min，继续揽拌60~80min，得到壳聚糖纳 米粗悬浮液；
[002引在步骤（3)中，将壳聚糖纳米粗悬浮液过滤，进行高压匀质处理，高压匀质的压力 为500~SOOMpa，循环次数为10次，得到壳聚糖纳米粒悬浮液。
[0023] 进一步地，在步骤（3)中，加入高分子辅料，所述高分子辅料为径丙甲纤维素 HPMC、聚乙二醇阳G、聚维酬PVP、泊洛沙姆化loxamer、卡波姆Carbopol、环糊精CDs中的一 种或几种的组合，制备壳聚糖纳米粒悬浮液。
[0024] 进一步地，在步骤（3)中，加入高分子辅料，所述高分子辅料的重量百分含量为 0. 05%~2. 0%，制备壳聚糖纳米粒悬浮液。
[0025] 更进一步地，在步骤（1)中，所述壳聚糖的平均分子量为10000~1500000,脱乙酷 度大于50%;所述壳聚糖为壳聚糖或壳聚糖衍生物中的一种或几种的组合；
[0026]在步骤（3)中，所述的环糊精为P环糊精、径丙基P环糊精、横下基P环糊精、 甲基P环糊精中的一种或多种的组合；
[0027] 所述径丙甲纤维素HPMC为粘度在30~200000毫帕?秒范围内的一种或多种的 组合；
[0028] 所述聚乙二醇阳G为平均分子量在400~20000范围内的一种或多种的组合；
[0029] 所述聚维酬PVP为平均分子量在10000~630000范围内的一种或多种的组合；
[0030] 所述泊洛沙姆化loxamer为平均分子量在1000~50000范围内的一种或多种的 组合；
[0031] 卡波姆Carbomer为类型在910、934、934P、940、941或1342范围内的一种或几种 的组合。
[0032] 本发明所述壳聚糖纳米粒悬浮液在制备具有治疗和保健作用的膜剂、海绵剂、凝 胶剂、喷雾剂、溶液剂、混悬剂、乳剂、注射剂、软膏剂、栓剂、生物医用支架材料、细胞培养支 架材料或医用敷料材料中的应用。
[0033] 本发明所述壳聚糖纳米粒悬浮液在抗菌、止血、促进组织修复、抗肿瘤、降血脂、免 疫调节、抗衰老、抗氧化、保湿、润肤、护肤、护发作用的医药健康产品W及食品保鲜剂、防腐 剂、增稠剂、澄清脱色剂或金属离子馨合剂中的应用。
[0034] 有益效果：本发明外观形状均匀一致，粒径可控、稳定