一种响应性释药的生物基微球的制备方法及其应用

本发明属于生物材料应用，具体涉及一种响应性释药的生物基微球。

背景技术：

1、近年来，用于按需释放药物的触发系统受到了很大关注。刺激药物释放的外部触发因素包括光、超声波、磁场等，及多种内部触发因素，如ph的变化和活性氧的产生。活性氧在许多疾病中扮演重要角色，因此活性氧响应材料被广泛应用于药物载体。常规的活性氧响应材料制成的药物载体相当复杂，且由未经国家药品监督管理局批准的成分组成临床转化困难重重。因此，基于绿色安全的三同轴微通道一步气辅法，构筑了一种生物基芯壳微球被应用于响应性释放药物。芯壳微球的球体主要由纤维素纳米晶、壳聚糖和海藻酸钠等三种天然生物基化合物构筑，具有无毒、成本低、环境友好等诸多优点。

技术实现思路

1、发明目的：针对目前现有技术中存在的不足，本发明制备了一种响应性释药的生物基微球。芯壳微球的芯由纤维素纳米晶和小分子模型药物组成，纤维素纳米晶的结晶结构阻止了截留药物的自由扩散，而当纤维素的晶体结构被活性氧破坏时，模型药物分子就会释放。为此，在由海藻酸钙和壳聚糖等生物相容性聚合物组成的壳结构中加入吲哚青绿，在用近红外激光照射微球时，吲哚青绿将产生活性氧。吲哚青绿是国家药品监督管理局批准的光敏剂，除了用于眼科对眼部组织进行染色或用于视网膜血管造影之外，吲哚青绿也被认为是癌症治疗的优秀光敏剂和光热剂，为响应性释放药物的临床应用提供了新策略，也为生物基芯壳微球的生物医用开辟了新思路。

2、技术方案：为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

3、一种响应性释药的生物基微球，其特征在于，在近红外激光的照射下，该微球中的吲哚青绿将产生活性氧。

4、作为可选方式，响应性释药的生物基微球的载体成份为海藻酸钠和壳聚糖。

5、作为可选方式，响应性释药的生物基微球的控释辅料为纤维素及其衍生物。

6、作为可选方式，响应性释药的生物基微球内的吲哚青绿最大光吸收峰在780nm处。

7、作为可选方式，在上述响应性释药的生物基微球中，产生活性氧的效率主要取决于吲哚青绿浓度和近红外激光的功率密度。

8、说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

9、有益效果：与现有技术相比，该响应性释药的生物基微球能够对活性氧进行显著的响应，并达到响应性释药的效果，同时微球所用材料全部是生物基成分，毒副作用小，耐受性好，实际应用价值高，具备工业化生产可行性。

技术特征：

1.一种响应性释药的生物基微球的制备方法，其特征在于，在近红外激光的照射下，该微球中的吲哚青绿将产生活性氧。

2.如权利要求1所述的微球制备方法，其特征在于，微通道由内部芯溶液通道、中间壳溶液通道和最外部的气体通道等三个通道组成。

3.如权利要求1所述的微球制备方法，其特征在于，三同轴微通道的一定流速的气体来自于空气压缩机以及通过浮式流量计控制流速。

4.如权利要求1所述的微球制备方法，其特征在于，所述的溶液主要由数字推进泵控制流速。

5.如权利要求1所述的微球制备方法，其特征在于，在活性氧的作用下能够响应性的释放模型药物。

技术总结
本发明公开了一种响应性释药的生物基微球。芯壳微球的芯由纤维素纳米晶和小分子模型药物组成，纤维素纳米晶的结晶结构阻止了截留药物的自由扩散，而当纤维素的晶体结构被活性氧破坏时，模型药物分子就会释放。这种生物基微球为响应性释放药物的临床应用提供了新策略。

技术研发人员：熊燃华,曾梓原,曲清莉,张小丽,陈龙,宋媛媛,陶如平
受保护的技术使用者：南京林业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16