OSA改性淀粉纳米晶微胶囊的制备及应用

本发明属于药用微胶囊制备，具体涉及一种osa改性淀粉纳米晶微胶囊的制备及应用。

背景技术：

1、肠道靶向给药对于便秘、肠道炎、大肠癌等肠道类疾病的治疗有重要的应用价值，其中实现药物在肠道中的可控释放是重点需要解决的问题。微胶囊技术的出现为解决此问题指明了方向，微胶囊是通过成膜物质将囊内空间和囊外空间隔开以形成特定几何结构的物质，具有控制释放、对芯材料提供稳定性、屏蔽味道和气味等优点。pickering乳液模板法是在传统微胶囊技术上的进一步发展，具有对环境友好，稳定性强，不易受体系ph值、盐浓度、温度及油相组成等因素的影响，故而采用天然生物材料制作pickering乳液具有较好的研究前景。pickering乳液是由胶体粒子稳定的，因此，选择不同功能和性质的胶体粒子可以对微胶囊的尺寸、结构、强度、表面性质等进行调控，在化妆品、生物催化和微反应器等领域具有广泛的应用前景。但是，目前关于其在载药领域的研究报道较少，主要存在两个方面的原因：(1)微胶囊使用的胶体粒子生物相容性差；(2)微胶囊囊壁较薄，机械强度差，易发生破裂。因此，采用一种生物相容性好的胶体粒子来稳定乳液并通过pickering模板法制备出机械强度高的微胶囊对解决药物递送领域的问题具有重要的意义。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种osa改性淀粉纳米晶微胶囊以解决背景技术中存在的问题，本发明采用生物相容性好的蜡质玉米淀粉为原材料，通过pickering乳液模板法制备出机械强度高的微胶囊对解决药物递送领域的问题具有重要的意义，通过体外模拟微胶囊中osa改性淀粉纳米晶在人体口腔、胃和肠道中的消解情况，同时观察其微观形态的变化，为其在食品、生物医药等行业的应用提供理论和实验依据，具有良好的经济和社会价值。

2、为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

3、一种osa改性淀粉纳米晶微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

4、(1)淀粉纳米晶的制备

5、以蜡质玉米淀粉为原材料，加入硫酸溶液进行水解反应，多次离心、水洗，得到尺寸在40-200nm的淀粉纳米晶，冷藏备用；

6、(2)osa改性淀粉纳米晶的制备

7、制备一定浓度的淀粉纳米晶水分散液浓，滴加osa-乙醇溶液于室温下进行酯化反应2-6h，反应过程中控制ph为7.5-9.0，反应结束后多次离心、醇洗，获得osa改性淀粉纳米晶(osa-snc)，冷藏备用；

8、(3)微胶囊的制备

9、将osa-snc水分散液、壳聚糖、去离子水和植物油混匀，用高剪切分散乳化机将混合液制备成乳液，磁力搅拌的条件下，向乳液中缓慢加入交联剂反应12-24h，即得osa改性淀粉纳米晶微胶囊。

10、进一步的，步骤(1)中，蜡质玉米淀粉与硫酸的质量体积比为1:10-1:25，所述硫酸的浓度为2.0-4.5mol/l。

11、进一步的，步骤(1)中，反应温度为20-45℃，100r/min下搅拌2-6d，将反应产物多次离心水洗至ph值为6-7。

12、进一步的，步骤(2)中，osa-乙醇溶液的浓度为2-20％，淀粉纳米晶分散液的浓度为0.2-1.0％。

13、进一步的，步骤(2)中，离心、醇洗的步骤为：分别用80％乙醇水溶液、无水乙醇各离心洗涤至少3次。

14、可选的，步骤(1)、(2)中，保藏方法为：加入0.02％的山梨酸钾，配制一定浓度的该物质水分散液，置于4℃冷藏待用。

15、进一步的，步骤(3)中，osa-snc水分散液的浓度为0.5-1.5％，壳聚糖溶液浓度为0.5-1.5％，osa-snc水分散液、壳聚糖的体积比为1:1。

16、可选的，步骤(3)中，所述交联剂为戊二醛、京尼平、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或香草醛等；所述植物油为橄榄油、玉米油、花生油或大豆油等。

17、优选的，所述交联剂的浓度为5-25％，交联剂的添加量与osa-snc水分散液添加量的体积比为1:1。

18、本发明以蜡质玉米淀粉为原料，采用硫酸水解法制备淀粉纳米晶，用osa改性后的淀粉纳米晶(osa-snc)制备pickering乳液，再通过乳液模板法制备微胶囊并对其进行体外模拟消化实验探究。研究结果表明：通过硫酸水解法制备的淀粉纳米晶粒径为40-200nm，呈多边形片层结构；红外表征发现osa-snc除辛烯基琥珀酸基团外，未引入其它基团，带电量随取代度(ds)的增加而增大；osa-snc+壳聚糖稳定的乳液经戊二醛交联后成功制备得到微胶囊；，osa-snc+壳聚糖稳定乳液的消化量最低，且微观形态变化不大，可以达到微胶囊中活性物质在肠道靶向释放的实验预期。

技术特征：

1.一种osa改性淀粉纳米晶微胶囊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，蜡质玉米淀粉与硫酸的质量体积比为1:10-1:25，所述硫酸的浓度为2.0-4.5mol/l。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，反应温度为20-45℃，100r/min下搅拌2-6d，将反应产物多次离心水洗至ph值为6-7。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，osa-乙醇溶液的浓度为2-20％，淀粉纳米晶分散液的浓度为0.2-1.0％。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，离心、醇洗的步骤为：分别用80％乙醇水溶液、无水乙醇各离心洗涤至少3次。

6.根据权利要求1-5任一所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)、(2)中，保藏方法为：加入0.02％的山梨酸钾，配制一定浓度的该物质水分散液，置于4℃冷藏待用。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，osa-snc水分散液的浓度为0.5-1.5％，壳聚糖溶液浓度为0.5-1.5％，osa-snc水分散液、壳聚糖的体积比为1:1。

8.根据权利要求1-5或7任一所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述交联剂为戊二醛、京尼平、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠或香草醛等；所述植物油为橄榄油、玉米油、花生油或大豆油等。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述交联剂的浓度为5-25％，交联剂的添加量与osa-snc水分散液添加量的体积比为1:1。

10.根据权利要求9所述的制备方法制备获得的微胶囊在肠道靶向给药中的应用。

技术总结
本发明属于药用微胶囊制备技术领域，具体公开一种OSA改性淀粉纳米晶微胶囊的制备及应用，包括以下步骤：(1)以蜡质玉米淀粉为原材料添加硫酸水解反应后，获得淀粉纳米晶；(2)制备淀粉纳米晶分散液，然后滴加OSA‑乙醇溶液于室温下进行酯化反应，获得OSA改性淀粉纳米晶；(3)将OSA‑SNC水分散液、壳聚糖、去离子水、植物油混合后用高剪切分散乳化机将混合液制备成乳液，磁力搅拌下，向乳液中缓慢加入交联剂，交联反应后即得微胶囊。本发明采用生物相容性好的蜡质玉米淀粉为原材料，通过Pickering乳液模板法制备出机械强度高的微胶囊，通过体外模拟消化实验验证，可以达到微胶囊中活性物质在肠道靶向释放的目的，对解决药物递送领域的问题具有重要的意义。

技术研发人员：李琛,李锐扬,胡栋宝,杨猛,陈祯,韩增辉,王梦婷,周春萍,王沁
受保护的技术使用者：玉溪师范学院
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12