[发明专利]具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球及其制备方法和应用

说明书

本发明提出了一种具有核壳结构的GO‑PEG凝胶微球，由GO‑PEG载药内核和包裹在该内核外部的壳聚糖‑聚乙烯醇‑海藻酸钠复合凝胶外壳组成，还包括其制备方法，采用物理共混、乳化等步骤，另外，本发明还提供了所述具有核壳结构的GO‑PEG凝胶微球作为水溶性或非水溶性肿瘤治疗药物载体的应用。解决了GO‑PEG负载药物后在体内复杂环境的缓释效果不佳的问题，不仅体内缓释效果好，而且载药量和微球均一性均良好。

技术领域

本发明属于生物材料领域，涉及凝胶微球及其制备方法和应用，具体涉及一种具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球及其制备方法和应用。

背景技术

氧化石墨烯在生理溶液中具有低溶解性，并且已经证明其对细胞具有一定的毒性，这使得其不能直接用于人体内部，而PEG修饰后的氧化石墨烯氧化石墨烯可以通过肾脏排尿迅速从体内排出，从而不会引起组织器官(如肝、脾等)明显的毒性(参考《石墨烯类纳米材料作为药物载体的研究进展及其潜在风险》)。但是GO-PEG负载水溶性药物后在体内复杂环境的缓释效果不佳，因此需要制备在人体内具有良好缓释性能的GO-PEG药物载体材料。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供一种具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球及其制备方法，采用本发明所述制备方法得到的具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球，不仅体内缓释效果好，而且载药量和微球均一性均良好。

本发明提供一种具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球的制备方法，包括以下步骤：

(1)制备GO-PEG载药内核：采用物理共混法将药物负载到GO-PEG上，其中所述GO-PEG采用现有已知的氨基化聚乙二醇与氧化石墨烯进行酰胺反应得到；

(2)制备壳聚糖-聚乙烯醇-海藻酸钠复合凝胶液：向去离子水中加入聚乙烯醇并溶解完全，继续加入乙酸溶液和壳聚糖粉末，搅拌至壳聚糖完全溶解，继续加入海藻酸钠粉末，搅拌至海藻酸钠完全溶解，得到壳聚糖-聚乙烯醇-海藻酸钠复合凝胶液，其中壳聚糖、聚乙烯醇、海藻酸钠的质量比为(2-5):(4-9):1；

(3)将步骤(1)制得的负载了药物的GO-PEG加入步骤(2)制得的壳聚糖-聚乙烯醇-海藻酸钠复合凝胶液中，超声分散均匀，形成混合水相凝胶液，将该水相凝胶液逐滴滴加到石蜡油-Span 80油相中，室温搅拌乳化均匀，加入交联剂进行交联，形成具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球悬浮液；

(4)向上述悬浮液中添加异丙醇，静置、离心分离并用有机溶剂洗涤、过滤、真空干燥至恒重，得到具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球。

作为优选，所述步骤(3)中的交联剂为戊二醛或京尼平。

作为优选，进行步骤(3)的交联时可加热至50-70℃，恒温搅拌2-4h。

作为优选，进行步骤(3)的交联时可加热至50℃，恒温搅拌3h。

作为优选，所述步骤(4)的有机溶剂为乙醚、丙酮、乙酸乙酯中的一种或几种组合。

作为优选，所述步骤(4)的有机溶剂为乙醚。

本发明还包括一种根据以上所述的制备方法制备得到的具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球。

作为优选，所述负载的药物为水溶性或非水溶性的药物。

作为优选，所述负载的药物为肿瘤治疗药物。

本发明还包括所述的具有核壳结构的GO-PEG凝胶微球作为水溶性或非水溶性肿瘤治疗药物载体的应用。

具有如下有益效果：