[发明专利]一种多孔磁性明胶微球及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属功能高分子材料和有机无机复合材料技术领域，具体涉及一种多孔磁性明胶微球及其制备方法。

背景技术

明胶具有良好的生物相容性以及降解性，被广泛应用于生物、医学、化工等领域(BruschiM L，Cardoso M L C，Lucchesi M B，International Journal ofPharmaceutics，2003，264：45-55.)。在明胶中包埋磁性颗粒制备的磁性明胶微球可用于药物缓释、酶的固定、血管栓塞和靶向给药等领域(Hu S H，Liu T Y，Liu D M，Journal ofControlled Release，2007，121：181-189.Hu S H，Liu T Y，TsaiC H，Journal of Magnetism and Magnetic Materials，2007，310：2871-2873.)。由于明胶的热稳定性差以及遇水易溶胀，通常采用甲醛或者戊二醛等交联剂来固化磁性明胶微球。该法是利用醛类与明胶分子中赖氨酸或羟基赖氨酸上的氨基进行反应，使微球表面形成较高密度的交联键而固化。然而，微球中残留的交联剂以及明胶与交联剂的生成产物都有一定毒性，不利于它在生物、医学领域的应用，这使得该交联法受到了一定限制。

采用其它类型的交联剂，比如正硅酸甲酯(TMOS)和正硅酸甲酯(TEOS)固化明胶同样可以提明胶凝胶的热稳定性以及能有效阻止明胶在水中的进一步溶胀，这类交联剂水解而生成的二氧化硅无毒且具有良好的生物相容性(Liu S H，Zhang Z H，Han M Y，AdvancedMaterials，2005，17：1862～1866.)。另外有机硅类交联剂水解生成的二氧化硅不仅能起到固化明胶的作用，而且还能在明胶表面形成疏松多孔的二氧化硅壳层，充当明胶的致孔剂(VendittiF，Ceglie A，Palazzo G.Journal of Colloid and Interface Science，2007，310：353-361.)。

发明内容

本发明的目的在于提出一种热稳定性、机械稳定性以及磁性颗粒抗氧化性好，制备过程简单、高效的多孔磁性明胶微球及其制备方法。

本发明提出的多孔磁性明胶微球，是以液体石蜡为油相，明胶的氨水溶液为水相，采用复合乳化剂通过乳化方法先得到明胶包覆的磁性纳米颗粒的磁性明胶微球，然后在高速搅拌条件下向乳液中直接加入正硅酸乙酯(TEOS)。在氨水催化下，正硅酸乙酯水解缩合，在磁性明胶微球的内部以及外表面形成疏松多孔二氧化硅。该微球的尺寸为微米级。

其原料组份按重量计的配比如下：

氨水                100份，

磁性颗粒            10-20份，

明胶                10-30份，优选15-25份，

液体石蜡            1000-2000份，优选1200-1500份，

水溶型乳化剂        0-40份，优选5-30份，

油溶型乳化剂        10-80份，优选20-50份，

TEOS                50-100份，优选60-80份，

本发明中，明胶可以是A型或B型。

本发明中，磁性颗粒可以是纳米级Fe₃O₄、Fe(CO)₅、Fe、Co，Ni，Fe-Co合金、Co-Ni合金、Fe-Ni合金、NiZnFe₂O₄或MnZn Fe₂O₄等。

本发明中，水溶性乳化剂可以是吐温(Tween)系列之一(如Tween-20、Tween-40、Tween-60、Tween-80)，油溶性乳化剂可以为司班(Span)系列之一(如Span-20、Span-40、Span-60、Span-80)。

本发明中，氨水浓度可以为10～28％。

上述二氧化硅包覆磁性明胶微球的制备方法如下：

按上述组份份额比例将氨水溶液、磁性颗粒、水溶性乳化剂、明胶混合均匀，密封浸泡2-5h。55-65℃水浴加热并搅拌使明胶完全溶解，形成A液，作为水相。

另在装有搅拌器的三口烧瓶中加入按上述份额比例溶解有油乳化剂的液体石蜡，55-65℃水浴搅拌均匀，形成B液，作为油相。