0.3% ;中性条件下(pH=7.4),16 h时的释放率为82.5%。在酸性介质中的累积释放速率较慢，碱性介质中的累积释放速率较快，在中性介质中释放速率介于两者之间，这可能是由于羽毛角蛋白上的少量羧基引起的。上述结果表明，药物载体在不同PH值的释放介质中的累积释放量不同，这也说明具有互穿网络结构角蛋白复合水凝胶对PH具有敏感性。
[0024]进一步实验证明，本发明制备的角蛋白复合水凝胶对模型药物小分子罗丹明B、大分子牛血清白蛋白均具有缓释效果。因此，可作为药物载体应用于药物控制释放体系中。
【附图说明】
[0025]图1为具有互穿网络结构角蛋白复合水凝胶的宏观形貌。
[0026]图2为角蛋白复合水凝胶的红外吸收光谱图。
[0027]图3为角蛋白复合水凝胶的热重曲线。
[0028]图4为角蛋白复合水凝胶的扫描电镜图。
[0029]图5为角蛋白复合水凝胶在不同模拟液中的溶胀率。
[0030]图6为角蛋白复合水凝胶在水中的再次溶胀性(37 °C )。
[0031]图7为复合水凝胶在不温度下在水溶液中的溶胀率。
[0032]图8为角蛋白复合水凝胶在不同pH值溶液中的溶胀率变化情况。
[0033]图9为角蛋白复合水凝胶对药物(盐酸阿霉素)的体外释放性能。
【具体实施方式】
[0034]下面通过具体实施例对本发明具有互穿网络结构角蛋白/甲基丙烯酸-P-羟乙酯复合水凝胶的制备和药物释放性能作进一步说明。
[0035]实施例1
在惰性气体保护下，将0.1 g羽毛角蛋白溶于5 mL 0.8 mol/L尿素溶液中，于50°C下搅拌20 min，使角蛋白完全溶解；加入二硫苏糖醇10 mg，搅拌10 min ;加入I mL甲基丙稀酸-0-轻乙酯，搅拌I h ;加入50 mg W f亚甲基双丙稀酰胺混合均勾；加入10 mg过硫酸铵，搅拌20 min ;再加入0.1 mL戊二醛继续搅拌反应5 min ;然后将反应液于40°C下静置3 h;用乙醇、水浸泡、洗涤，干燥，即得具有互穿网络结构角蛋白复合水凝胶。该复合水凝胶在体温环境(37°C)下，对盐酸阿霉素的累积释放率为72.6%。
[0036]实施例2
惰性气体保护下，将0.3 g羽毛角蛋白溶于8mL lmol/L氢氧化钠溶液中，于60°C条件下搅拌25 min，使角蛋白完全溶解；加入二硫苏糖醇20 mg，搅拌20 min;加入2 mL甲基丙稀酸-轻乙酯，搅拌2 h ;加入100 mg 亚甲基双丙稀酰胺混合均勾，加入15 mg过硫酸铵，搅拌30 min，再加入0.3 mL戊二醛，继续搅拌反应10 min ;然后将反应液于50°C下静置5 h;用乙醇、水浸泡、洗涤后干燥，即得到具有互穿网络结构角蛋白复合水凝胶。该复合水凝胶在体温环境(37°C)下，对盐酸阿霉素的累积释放率为84.4%。
[0037]实施例3
在惰性气体保护下，将0.5 g羽毛角蛋白分散10 mL 5 mol/L尿素中，于65°C条件下搅拌35 min，使角蛋白完全溶解；加入巯基乙醇40 mg，搅拌30 min ;加入3 mL甲基丙稀酸-0-轻乙酯，搅拌3 h ;加入100 mg W f亚甲基双丙稀酰胺混合均勾；加入30 mg过硫酸铵，搅拌30 min ;再加入0.5 mL戊二醛，继续搅拌反应20 min ;然后将反应液于65°C下静置6 h ;用乙醇、水浸泡、洗涤，冷冻干燥，即得到具有互穿网络结构角蛋白复合水凝胶。该复合水凝胶在体温环境(37°C)下，对盐酸阿霉素的累积释放率为90.9%。
[0038]实施例4
在惰性气体保护下，将1.0 g羽毛角蛋白分散于20 mL 8 mol/L尿素溶液中，于70°C条件下搅拌40 min，使角蛋白完全溶解；加入巯基乙醇60 mg，搅拌40 min;加入4 mL甲基丙稀酸-0-轻乙酯，搅拌4 h;加入150 mg W f亚甲基双丙稀酰胺混合均勾；加入100 mg过硫酸钾，搅拌40 min，再加入0.8 mL戊二醛，继续搅拌反应30 min ;然后将反应液于80°C下静置8 h ;用乙醇、水浸泡、洗涤，冷冻干燥，即得到具有互穿网络结构角蛋白复合水凝胶。该复合水凝胶在体温环境(37°C)下，对盐酸阿霉素的累积释放率为86.9%。
[0039]实施例5
在惰性气体保护下，将3.0 g羽毛角蛋白分散于30 mL 4 mol/L尿素溶液中，于85°C条件下搅拌50 min，使角蛋白完全溶解；加入二硫苏糖醇100 mg，搅拌50 min ;加入5 mL甲基丙烯酸-P-羟乙酯，搅拌5 h;加入200 mg W I亚甲基双丙烯酰胺混合均匀；加入150mg过硫酸钾，搅拌50 min ;再加入1.0 mL戊二醛，继续搅拌反应30 min ;然后将反应液于100°C下静置8 h ;用乙醇、水浸泡、洗涤，冷冻干燥，即得到具有互穿网络结构角蛋白复合水凝胶。该复合水凝胶在体温环境(37°C)下，对盐酸阿霉素的累积释放率为84.4%。
【主权项】
1.一种具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-羟乙酯复合水凝胶的制备，是在惰性气体保护下，将0.1?3.0 g羽毛角蛋白分散于5?30 mL的尿素溶液或稀碱溶液中，升温至50?85°C，搅拌使角蛋白完全溶解；加入还原剂10?100 mg，搅拌10?50 min ；加入I?5 mL甲基丙稀酸-轻乙酯，搅拌反应I?5 h ;加入50?200 mg交联剂I混合均勾；加入10?150 mg引发剂，搅拌20?50 min ;再加入0.1?1.0 mL交联剂II，继续搅拌反应5?30 min ;然后将反应液于40?100°C下静置3?8 h ;用乙醇、水浸泡、洗涤，干燥，即得到角蛋白/甲基丙烯酸-P-羟乙酯复合水凝胶。2.如权利要求1所述具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-β_羟乙酯复合水凝胶的制备，其特征在于:所述尿素溶液或稀碱溶液的浓度为0.8?8 mol/Lo3.如权利要求1所述具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-β_羟乙酯复合水凝胶的制备，其特征在于:所述还原剂为二硫苏糖醇或巯基乙醇。4.如权利要求1所述具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-β_羟乙酯复合水凝胶的制备，其特征在于:所述交联剂I为亚甲基双丙烯酰胺，交联剂II为戊二醛。5.如权利要求1所述具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-β_羟乙酯复合水凝胶的制备，其特征在于:所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。6.如权利要求1所述具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-β_羟乙酯复合水凝胶的制备，其特征在于:所述惰性气体为氮气、氩气或二氧化碳气体。7.如权利要求1所述具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-β_羟乙酯复合水凝胶的制备，其特征在于:所述干燥方法为冷冻干燥。8.如权利要求1所述方法制备的具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-β_羟乙酯复合水凝胶作为药物载体的应用。
【专利摘要】本发明提供了一种具有互穿网络结构的角蛋白/甲基丙烯酸-<i>β</i>-羟乙酯复合水凝胶的制备，是以天然高分子角蛋白与功能性单体甲基丙烯酸-<i>β</i>-羟乙酯为原料，在交联剂、引发剂作用下进行自交联聚合，得到的复合水凝胶聚合物中大分子在三维空间以不同镶嵌方式相互贯穿形成交织的网络结构。该复合水凝胶具有良好的溶胀和退溶胀性能，且具有pH敏感性。体外药物释放实验表明，该复合水凝胶对小分子化合物罗丹明B、抗癌药物盐酸阿霉素（Dox?HCl）及大分子化合物牛血清白蛋白模型药物均具有缓释效果。因此，可作为药物载体应用于药物控制释放体系中。
【IPC分类】C08J3/075, C08J3/24, A61K47/42, C08F289/00, C08F222/38, C08F220/28
【公开号】CN105175756
【申请号】
【发明人】何玉凤, 钱文珍, 郭菊花, 王荣民
【申请人】西北师范大学
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月25日...