[发明专利]大茴香醛改性海藻酸钠及其凝胶微球的制备方法

说明书

技术领域

用大茴香醛改性海藻酸钠制备凝胶微球，属于生物医用材料技术领域。

背景技术

海藻酸钠(Sodium Alginate，简称SA)是从褐藻类的海带或马尾藻中提取的一种多糖碳水化合物，是海藻细胞壁和细胞间质的主要成分，由1，4-聚-β-D-甘露糖醛酸(简称M)和α-L-古罗糖醛酸(简称：G)组成的一种线型聚合物，是海藻酸衍生物中的一种，所以有时也称褐藻酸钠或海带胶和海藻胶，其分子式为(C₆H₇0₆Na)n，其结构单位分子量198.1，相对分子量在32,000～200,000之间。可与多价阳离子形成简单的凝胶，成胶条件温和，因其独特的理化性质和良好的生物相容性，被广泛应用于药物制剂、组织工程、临床治疗、细胞培养、食品加工等领域。

由于海藻酸钠的亲水性极强，对疏水性药物负载不高，容易发生突释。如果对海藻酸钠进行疏水改性，使药物负载及缓释性能得到改善，那么它的应用前景不可估量。大茴香醛(4-甲氧基苯甲醛C₈H₈O₂)，无色至淡黄色液体，该品具有持久的山楂香气，在山楂花、葵花、紫丁香香精中作主体香料；在铃兰香精中作香剂；在桂花香精中作修饰剂，也可用于日用香精和食品香精。该品是我国GB2760-86规定为暂时允许使用的食用香料。医药工业用于制造抗微生物的药物羟氨苄基青霉素等，是抗组织胺药物的中间体，所以选它作为单体参与反应，进行缩醛化反应，可以得到无毒害的药物中间体，然后制得载药凝胶微球进行药物的包埋和释放，这种药物控制释放体系在医学上的研究和应用日益受到人们的重视。

发明内容

本发明的目的是提供一种海藻酸钠疏水改性的方法。通过羟醛缩合反应，使大茴香醛连接到海藻酸钠上，得到具有两亲性的物质，然后制得载药凝胶微球，并将其应用于药物包埋释放，所得药物载体对于牛血清白蛋白具有一定的缓释性能。

本发明的技术方案：

所述的疏水改性海藻酸钠的制备方法，在酸催化作用下与大茴香醛发生羟醛缩合反应，所得改性后的聚合物在一定的浓度的CaCl₂溶液中固化半小时制得凝胶微球；

(1)疏水改性海藻酸钠的制备：在100ml的三口烧瓶中，配置2％w/v海藻酸钠溶液50ml，加入一定量的大茴香醛于40ml的无水乙醇中，将两者混合。密封后电动搅拌直至溶液混合均匀，再加入一定量的盐酸催化，在温度为40和60℃下进行两组反应，反应时间均为10h。反应结束后经甲醇沉淀，最后经蒸馏水溶解，透析3天，冷冻干燥，得到疏水改性的海藻酸钠。

(2)凝胶微球的制备：称取0.2g的样品，将其溶于10ml的蒸馏水中，得到2％w/v的溶液，将其PH值调至弱酸性，再加入0.02g需负载的药物牛血清白蛋白。充分混匀后在磁力搅拌器缓慢搅拌下，用一医用注射器(针头内径0.45mm)将溶液缓缓滴入到50ml质量分数为2％的CaCl₂溶液中，滴加完毕后继续固化半小时，布氏漏斗抽滤，用去离子水冲洗三遍，将获得的样品低温下干燥至恒重。

(3)对照组的海藻酸钠载药微球的制备同步骤(2)。

本发明的有益效果：

(1)通过在酸催化下的羟醛缩合，使海藻酸钠的羟基与大茴香醛反应，从而使海藻酸钠疏水改性，得到具有亲水性和疏水性的聚合物材料。

(2)所制得的凝胶可以用作药物的包埋释放，载体对于牛血清白蛋白负载率增加，缓释效果加强。

(3)合成工艺简单、易控制，且原料便宜、无污染、无毒害。

附图说明

图1大茴香醛改性海藻酸钠的结构

图2不同条件下改性海藻酸钠的红外谱图。

图3不同条件下改性海藻酸钠的荧光谱图。

图4几种载药凝胶在pH 6.8的PBS中的累积释放量对比

图5改性后Alg-2载药凝胶微球在不同释放介质中的释放行为。

具体实施方式

实施方式1

在100ml的三口烧瓶中，配置2％w/v海藻酸钠溶液50ml，加入4ml的大茴香醛于40ml的无水乙醇中溶解，然后将溶液倒入至三口烧瓶中。密封后电动搅拌直至溶液混合均匀，再加入单体质量的2％的盐酸催化，在T＝40℃(方案I)和60℃(方案II)下分别进行两组反应，反应时间均为10h。反应结束后经甲醇沉淀，最后经蒸馏水溶解，透析3天，冷冻干燥，得到疏水改性的海藻酸钠。