[发明专利]一种药物缓释水凝胶载体及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明属于医用材料技术领域，具体涉及一种药物缓释水凝胶载体及其制 备方法与应用。

背景技术

近年来，可再生木质纤维素类生物质资源的开发和利用得到了人们的极大 重视和关注，被认为是解决石化资源日益枯竭和环境问题的有效途径。半纤维 素是农林生物质的主要组分之一，其含量仅次于纤维素，是地球上最丰富、最 廉价的可再生资源之一。木聚糖是半纤维素主要的结构形式，主要存在于阔叶 木和禾本科植物中。据报道，木聚糖类半纤维素不仅具有生物可降解性，相容 性等特点，还能对细胞突变产生抑制，具有解毒、消炎、促进有丝分裂活性、 抗癌等作用。尤其让人感兴趣的是，木聚糖在人体的胃和小肠中具有化学稳定 性，不发生降解，这一特性使得木聚糖非常适合作为肠道靶向药物载体，能有 效提高药物疗效和减少药物的副作用，实现病区的集中释放。低木聚糖还能够 通过选择性增殖肠道内的有益菌、抑制有害菌而调节人和动物的胃、肠功能， 纠正和治疗因微生态失调而产生的相关性疾病。木聚糖本身具有一定的凝胶性， 是制备智能水凝胶的良好的原料。木聚糖的特殊理化性能使其在生物医药领域 拥有巨大的应用前景。

环境敏感性水凝胶又被称为智能水凝胶，是指自身能感知外界环境(如温 度、pH值、光、电、压力等)微小变化或刺激，并产生相应物理结构和化学性 质变化的一类高分子水凝胶。这种环境刺激响应的特性使之成为新型功能材料 研究的热点，广泛应用于细胞培养、组织工程、药物控制释放等生物医药领域。 这其中，温度和pH响应的水凝胶因其易操作，可控性强，应用广等特点成为智 能水凝胶研究的热点方向。N-异丙基丙烯酰胺水凝胶因其低临界溶解温度 (LCST，33℃)接近人体温度而成为最广泛研究的温敏性水凝胶。丙烯酸是一 种重要的功能单体，将丙烯酸引入至聚合物中并交联成网络状水凝胶可赋予水 凝胶大量的羧基，不仅使水凝胶具有较高的吸水性，大量羧基的存在使水凝胶 对酸碱度、盐等各种外部环境变化产生相应的刺激响应，如人体不同部位：胃、 肠道和血管的pH值各不相同，因此，这种水凝胶可以实现人体药物靶向控制 释放。而对于药物缓释等生物医药类的应用领域，天然高分子(纤维素，壳聚 糖，淀粉等)引入智能水凝胶提高其生物相容性，降解性的特质引起了科研工 作者们广泛的兴趣。到目前为止，关于木聚糖类型的半纤维素制备高效药物缓 释水凝胶载体及其应用的报道十分有限。

发明内容

基于以上现有技术，本发明的首要目的在于提供一种药物缓释水凝胶载体 的制备方法。

本发明的另一目的在于提供一种通过上述方法制备得到的药物缓释水凝胶 载体。

本发明的再一目的在于提供上述药物缓释水凝胶载体在制备药物缓释剂中 的应用。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种药物缓释水凝胶载体的制备方法，包括以下制备步骤：

将木聚糖用热水溶解，得到木聚糖溶液；往木聚糖溶液中加入N-异丙基丙 烯酰胺和丙烯酸，再加入交联剂，通氮除氧后，加入光引发剂混合均匀，然后 在室温下紫外照射反应，再于室温下封闭放置反应，反应产物经洗涤、润胀、 切片、干燥，得到所述药物缓释水凝胶载体。

优选的，所述的热水溶解是指将木聚糖加入温度为60～90℃的热水中，搅拌 溶解15～40min。

优选的，所述木聚糖溶液的质量浓度为4％～6％。

优选的，所述的交联剂为N,N’-亚甲基双丙烯酰胺；所述的光引发剂为安息 香二甲醚。

优选的，所述N-异丙基丙烯酰胺的用量为木聚糖质量的4％～16％；所述丙 烯酸与木聚糖的质量比为(6～12):1；所述交联剂的用量为木聚糖质量的6％～ 16％；所述光引发剂的用量为木聚糖质量的5％。

优选地，所述光引发剂在加入木聚糖溶液前，先用N-甲基吡咯烷酮(NMP) 进行溶解成质量浓度为2.5％的光引发剂溶液。

优选的，所述通氮除氧是指通氮气鼓泡10～30min。

优选的，所述的紫外照射反应是指在波长为365nm、功率为400W的紫外 辐射下反应4～8h。

优选的，所述封闭放置反应的时间为8～20h。

优选的，所述的洗涤和润胀是指用水洗涤和润胀；所述的干燥是指真空干 燥、普通冷冻干燥或液氮冷冻干燥。

一种药物缓释水凝胶载体，通过以上方法制备得到。