一种酸溶解性壳聚糖微球及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于壳聚糖微球领域，特别涉及一种具有血红细胞大小的单分散酸溶解性 壳聚糖微球及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着电子技术、流式细胞技术、激光技术以及电子计算机等在医学检验仪器中的 广泛应用，血细胞分析仪（流式细胞仪）的自动化程度不断提高并广泛应用于临床中。由 于血细胞分析仪测量的数据为相对值，因此在使用前必须对仪器系统进行校准或标定。目 前，用于校准血细胞分析仪的标准品为人或鸡的血红细胞（见u. S. Pat. No. 4489162)，但从 哺乳动物血液中提取血红细胞存在着制备过程复杂、具有很高的生物危险性以及成本高昂 等问题，并且这类"纯天然"血红细胞的保质期非常短。为此，人们希望制备出聚合物微球 以代替血红细胞作为血细胞分析仪校准的标准品。Zelmanovic等公开了能代替血红细胞 作为标准品的聚合物微球，并通过实验证实了满足粒径与血红细胞大小相当、粒径均一、无 毒、校准测试过程中稳定性好等条件的聚合物微球即可作为血细胞分析仪校准标准品使用 (见 U. S. Pat. No. 6074879)。
[0003] 由于壳聚糖具有独特的生物活性、无毒、生物相容性良好和易于降解等特点，通常 将其制备壳聚糖微球或者微囊作为药物载体使用，但目前尚无将壳聚糖制备成微球用于替 代血红细胞作为血细胞分析仪器校准用的标准品使用的报道，这主要是因为现有方法难以 将壳聚糖制备成粒径与血红细胞大小相当并且单分散性好的微球。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种酸溶解性壳聚糖微球及其制备 方法，以提高粒径与血红细胞相当的壳聚糖微球的单分散性，并丰富血细胞分析仪器校准 用标准品的种类。
[0005] 本发明所述酸溶解性壳聚糖微球，由壳聚糖与对苯二甲醛交联反应形成，微球的 粒径为6~11 μm，微球的变异系数值为2. 7%~5%。
[0006] 本发明所述壳聚糖微球在酸性条件下溶解的原理如式（1)所示，在中性介质中， 壳聚糖的氨基与对苯二甲醛的醛基反应生成希夫碱，因此在中性条件下，壳聚糖微球能保 持较好的球形度和结构的完整性；在低PH值的酸性介质中，壳聚糖由于氨基质子化而带 正电，分子间的静电斥力和亲水性增强，壳聚糖微球急剧溶胀，随着壳聚糖氨基的不断质子 化，壳聚糖与对苯二甲醛交联反应形成的希夫碱逐渐变得不稳定，最终导致壳聚糖微球解 体而溶解。
[0007]
【主权项】
1. 一种酸溶解性壳聚糖微球，其特征在于所述微球由壳聚糖与对苯二甲醛交联反应形 成，微球的粒径为6~11ym，微球的变异系数值为2. 7 %~5 %。
2. 权利要求1所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于工艺步骤如下： (1) 喷射液和接收液的配制 喷射液的配制：将水溶性壳聚糖溶解在水中形成壳聚糖溶液，然后用氢氧化钠水溶液 调节壳聚糖溶液的pH值至6. 3~6. 5,将调节pH值后的壳聚糖溶液离心、过滤，即形成喷射 液；所述水溶性壳聚糖与水的质量比为（〇. 02~0. 03) : 1 ; 接收液的配制：将聚蓖麻酸甘油酯、四甲基乙二胺与溶剂混合均匀，然后加入对苯二甲 醛，搅拌至对苯二甲醛完全溶解即形成接收液；所述溶剂为甲苯和正己醇的混合液，甲苯与 正己醇的体积比为（1~2) : 1，聚蓖麻酸甘油酯的量为每ImL溶剂0. 04~0. 08g，四甲基乙 二胺与溶剂的体积比为（〇. 004~0. 008) : 1，对苯二甲醛的量为每ImL溶剂0. 01~0. 02g; (2) 壳聚糖微球的制备 在25~45°C的恒温环境中，将与恒温环境温度相同的喷射液加入静电纺丝设备的 注射器中，然后由注射泵推入金属针头，在金属针头处施加高压静电，喷射液即形成喷射 液滴，采用盛有接收液的容器在搅拌条件下接收所述喷射液滴，待喷射液滴中的壳聚糖 与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即得壳聚糖微球；控制施加在金属针头处的电压为 5~6kV，喷射距离为5~10cm，金属针头的内径为104~130ym，喷射液的流量为110~ 140yL/h； (3) 洗绦 采用异丙醇洗涤步骤（2)所得壳聚糖微球以除去微球表面的接收液，然后用水洗涤除 去异丙醇。
3. 根据权利要求2所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于步骤（2)中以 200~300rpm的转速对接收液进行搅拌。
4. 根据权利要求2或3所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于所述水溶性 壳聚糖的重均分子量< 5000。
5. 根据权利要求2或3所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于所述水为去 离子水或蒸馏水。
6. 根据权利要求4所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于所述水为去离子 水或蒸馏水。
7. 根据权利要求2或3所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于所述氢氧化 钠水溶液的浓度至少为lmol/L。
8. 根据权利要求4所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于所述氢氧化钠水 溶液的浓度至少为lmol/L。
9. 根据权利要求5所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于所述氢氧化钠水 溶液的浓度至少为lmol/L。
10. 根据权利要求6所述酸溶解性壳聚糖微球的制备方法，其特征在于所述氢氧化钠 水溶液的浓度至少为lmol/L。
【专利摘要】本发明提供了一种酸溶解性壳聚糖微球，该微球由壳聚糖与对苯二甲醛交联反应形成，微球的粒径为6～11μm，微球的变异系数值为2.7％～5％。其制备方法如下：(1)配制喷射液和接收液；(2)在25～45℃的恒温环境中，将与恒温环境温度相同的喷射液加入静电纺丝设备的注射器中，然后由注射泵推入金属针头，在金属针头处施加高压静电，喷射液即形成喷射液滴，采用盛有接收液的容器在搅拌条件下接收所述喷射液滴，待喷射液滴中的壳聚糖与接收液中的对苯二甲醛完全交联，即得壳聚糖微球；(3)采用异丙醇洗涤所得壳聚糖微球以除去微球表面的接收液，然后用水洗涤除去异丙醇。
【IPC分类】G01N15-14, B01J13-02, G01N1-28, A61K47-36
【公开号】CN104792688
【申请号】CN201510142199
【发明人】巨晓洁, 王小雪, 褚良银, 谢锐, 汪伟, 刘壮
【申请人】四川大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月27日