[发明专利]一种普遍适用的疏水外壳凝胶微粒的制备方法

说明书

本发明公开了一种普遍适用的疏水外壳凝胶微粒的制备方法，选取三种不同凝胶机制的多糖作为凝胶内核制备疏水凝胶微粒来证明该发明的普遍适用性，分别为海藻酸钠(二价离子诱导凝胶)、卡拉胶(一价离子诱导凝胶)及琼脂(冷制凝胶)。将凝胶颗粒加入到溶于特定尿素浓度的玉米醇溶蛋白溶液中，通过凝胶网络自限反溶剂法与玉米醇溶蛋白溶液进行交互，基于渗透压的原理将溶液中的玉米醇溶蛋白析出并均匀的自组装在凝胶微粒表面，直至内外相尿素浓度达到一致,最终形成具有玉米醇溶蛋白疏水外壳的凝胶微粒。本发明生产成本更低以及能有效避免潜在危险，该方法不仅普遍适用于所有能形成凝胶微粒的多糖，还能有效控制粒径大小。

技术领域

本发明涉及疏水外壳凝胶微粒制备技术领域，具体涉及一种普遍适用的疏水外壳凝胶微粒的制备方法。

背景技术

目前基于玉米醇溶蛋白的疏水外壳凝胶微粒主要是基于乙醇-水反溶剂法制备而得，乙醇在工业生产中存在易燃易爆的危险，并且乙醇易挥发，在保存方面也带来一定的困难。在本项发明中，尿素价格便宜，易于保存，使用方便，工业生产中不会存在易燃易爆的危险。该发明普遍适用性广，进一步提高了疏水外壳凝胶微粒的应用前景。

海藻酸钠(sodium alginate)是一种天然来源的阴离子聚合多糖。由于其生物相容性、低毒性和相对较低的成本，并具有药物制剂辅料所需的稳定性、溶解性、粘性和安全性，海藻酸钠已经在食品工业和医药领域得到了广泛应用。海藻酸钠因其独特的“蛋盒模型”结构，具有与除镁汞以外的二价金属离子发生快速离子交换反应后凝胶的特点,其中以与钙离子形成的凝胶凝胶强度最大。

琼脂(agar)是目前世界上用途最广泛的海藻胶之一。琼胶无色、无味、能吸水膨胀，溶于热水，冷却后变成凝胶。琼脂是已知最强的凝胶形成剂之一，即使琼脂含量低至1％以下仍能形成相当稳定的凝胶。本发明中，琼脂作为典型的冷凝凝胶被选取制备凝胶内核微粒。

卡拉胶(Carrageenan)是一种从红海藻中提取的线性聚半乳糖。由于其中硫酸酯结合形态的不同，可分为κ型(Kappa)、I型(Iota)、L型(Lambda)。相较于其他类型的卡拉胶，κ型卡拉胶与钾离子作用形成的凝胶更为硬脆。本发明中，κ型卡拉胶作为典型的一价离子凝胶被选取制备凝胶内核微粒。

玉米醇溶蛋白(zein)是玉米中天然存在的蛋白质，具有生物降解性、生物相容性、无毒性、成本低等优点，被广泛应用于食品、制药和生物技术等领域。尿素作为蛋白增溶剂，能够破坏蛋白质的氢键，从而提高蛋白质的溶解性。基于玉米醇溶蛋白不溶于水，可溶于高浓度尿素溶液的溶解特性，可建立一种普遍适用的疏水外壳凝胶微粒的制备方法。目前基于玉米醇溶蛋白的疏水外壳凝胶微粒主要是基于乙醇-水反溶剂法制备而得，没有人使用过尿素-水反溶剂法。乙醇在工业生产中存在易燃易爆的危险，并且乙醇易挥发，在保存方面也带来一定的困难。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种普遍适用的疏水外壳凝胶微粒的制备方法，基于尿素-水反溶剂法的具有疏水外壳的核壳结构凝胶微粒，制备方法能够有效控制微粒的粒径，且能普遍适用于所有能形成凝胶微粒的多糖，生产成本低，制备材料易于保存，制备方法方便快捷，解决了上述背景技术中提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种普遍适用的疏水外壳凝胶微粒的制备方法，所述方法包括制备亲水胶体核体步骤、固化亲水胶体核体步骤和制备疏水外壳凝胶微粒步骤；具体如下：

S1、制备亲水胶体核体：将海藻酸钠或琼脂或κ型卡拉胶溶液与含有2％卵磷脂的中链甘油三酯溶液按照质量比1:4混合，得到以海藻酸钠或琼脂或κ型卡拉胶为分散相，中链甘油三酯为连续相的油包水乳液，通过机械搅拌或高速剪切乳化机使海藻酸钠或琼脂或κ型卡拉胶均匀分散于油相中；