[发明专利]一种Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒及其制备方法

说明书

本发明涉及生物材料领域，公开了一种Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒及其制备方法与应用。本发明所述Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒通过沉淀法合成，以碳酸钠和氯化钙为原料，Fucoidan作为有机调控剂；通过控制Fucoidan的浓度来调控合成碳酸钙杂化纳米棒的粒径大小。沉淀法法工艺简单，操作方便，不需要使用复杂的仪器设备，所合成的Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒生物相容性良好和具有pH响应药物释放的特性。药物静电作用和扩散作用负载在纳米棒上，减缓药物的释放速率，提高了稳定性与长效性。

技术领域

本发明涉及生物材料领域，具体的说是涉及一种岩藻聚糖/碳酸钙杂化纳米棒及其制备方法。

背景技术

碳酸钙(CaCO₃)在涂料、橡胶、塑料、农业、医学、药学等多个领域有着广泛而重要的用途。具有在一定pH值下可降解、生物相容性好、化学成分简单、成本低、易于规模化生产等内在优点，具有广阔的生物医学应用前景。近年来发展了几种合成CaCO₃纳米粒的方法，包括火焰法、声化学法、反向胶束体系中石灰溶液碳化法、仿生法、聚丙烯酸稳定法和微孔分散法。由于基于沉淀的工艺简单、收率高、适用性强而成为应用最广泛的技术。文献报道主要有两种沉淀策略。第一种策略是将氢氧化钙水溶液与二氧化碳气泡形成CaCO₃。替代策略是采用碳酸钠和氯化钙或硝酸钙的化学组合来合成CaCO₃。

岩藻多糖(Fucoidan)是一种天然多糖，由于其生物相容性好、易于生物活性分子包封、免疫原性较低等优点，成为生物医学应用的一个有趣的候选者。此外，它还具有诱导肿瘤细胞凋亡的能力。Fucoidan的抗癌作用因其结构的不同而不同，但它也可以靶向多种细胞类型的多个受体或信号分子，如p-选择素，包括肿瘤细胞和免疫细胞，显示其在体内预防或治疗癌症的能力。近年来，人们对岩藻糖脂的临床转化越来越感兴趣。一些研究小组对岩藻糖苷进行了观察性研究，用于临床试验。本发明利用Fucoidan作为有机调控模板于室温条件下制备碳酸钙纳米棒，该实验方法简单，条件温和可控，重复性好，生产成本低。

发明内容

针对当前碳酸钙纳米棒合成面临着反应强烈、操作复杂，以及碳酸钙生物活性低等问题，本发明的目的在于提供一种Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒。

为此，本发明所采用的技术方案是：

一种Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒，所述纳米棒通过沉淀法而形成。

所述的Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒长径为500～1200nm，短径为100～500nm；所述的Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒由Fucoidan作为有机物而形成的纳米棒。

一种Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒及其制备方法与应用，包括如下步骤：

将碳酸钠和氯化钙分别溶于超纯水中，并在氯化钙溶液中加入Fucoidan作为调控剂搅拌0.5～1h，然后将碳酸钠溶液逐滴加入到搅拌的氯化钙溶液中，通过沉淀法生成Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒，搅拌6～8h后离心分离，水洗2～3次除杂，得到产品Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒。

通过上述技术方案，本发明的有益技术效果包括：

根据本发明制备的Fucoidan/碳酸钙杂化纳米棒，长短径比可控，生物相容性良好。

附图说明

图1放大倍数10k下Fucoidan/碳酸钙纳米棒的扫描电镜图

图2放大倍数30k下Fucoidan/碳酸钙纳米棒的扫描电镜图

图3 Fucoidan/碳酸钙纳米棒负载MTO在pH7.4和5.5磷酸盐缓冲溶液中的体外释放曲线

图4 Fucoidan/碳酸钙纳米棒在不同浓度的溶血率