壳聚糖—海藻酸钙复合微球的制备及其应用研究

来源 :福建师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fh2019
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壳聚糖是一种可再生的,自然界最丰富的天然高分子之一。它的结构特征赋予了它止血、抗菌、生物降解、细胞相容、和无毒的天然特性。此外,壳聚糖是一种天然阳离子多糖聚合物;壳聚糖在溶液中具有阳离子性质和高电荷密度特点,在温和的生理条件下与水溶性阴离子聚合物复合,使其形成稳定的离子复合物。海藻酸钠是从褐藻类的海带或马尾藻中提取的一种天然多糖碳水化合物,它是一种可生物降解的高聚物,具有药物制剂辅料所需的稳定性、溶解性、粘性和安全性,还是一种阴离子多糖聚合物,可与钙、壳聚糖、聚赖氨酸形成配合物。本论文以海藻酸钠和壳聚糖为原料,通过热致相分离法配合乳液固化法制备多孔壳聚糖-海藻酸钙复合微球(CAMS),以及以海藻酸钙为壳层,壳聚糖多孔微球为核的复合微球(CS@AlgCa-MS)。研究内容主要包含两个方面:(1)通过热致相分离法配合乳液固化法制备了CAMS,并研究了其止血性能。首先探索了CAMS的最佳制备条件,即CS/SA的配比为1 0:3、在20℃环境下乳化、4 mL 2% CaCl2溶液用量、-20℃下淬火2 h。制得的CAMS样品为白色粉木状,微球的粒径分布集中在70-110μm,微球表面多孔,孔径<1.5 μm。 CAMS的红外图谱、XPS和微球断面SEM图分析发现,CAMS为壳核复合结构。它以壳聚糖为核,海藻酸钙为壳。CAMS的止血性能进行研究,包括:体外促凝血活性、体表止血测试、对大鼠肝脏创口的止血活性和全血血栓形成动力学。同时设立空白组和市售以壳聚糖为原料的止血粉末Celox对照组,同时为提高CAMS止血性能,对其负载止血剂氨甲环酸(TA),命名为CAMS-TA。实验结果表明,CAMS和CAMS-TA的止血时间和出血量上都明显优于Celox,止血性能优异。从组织学研究结果可得,CAMS并不会对伤口周围组织造成二次伤害。以及阐释了CAMS和CAMS-TA的止血机制。(2)制备壳-核复合结构微球CS@AlgCa-MS,通过对制备CS@AlgCa-MS的实验条件进行调控,得到了最佳的制备CS@AlgCa-MS条件,即SA溶液的浓度为0.5%、加入CSMS后搅拌反应时间为1h、添加CaC12的时间点为微球吸附SA分子完抽滤洗涤后、水油比为1:5。所得微球外围轮廓分明、形状基本为球形,表面光滑,无裂痕,微球之间几乎不粘连。为考察CS@AlgCa-MS载药缓释效果,以CSMS为对照组,进行了载盐酸阿霉素(DOX)缓释实验。实验结果表明,相比CSMS,具.有壳层的CS@AlgCa-MS防止了DOX的突释,延长了释放时间,起到了明显的缓释效果。为充分利用壳层海藻酸钙具有良好的低pH值收缩、高pH值溶胀的响应行为这一特性,选择牛血清白蛋白(BSA)对其进行载药缓释。实验结果表明CS@AlgCa-MS具有抵抗胃酸溶解BSA的能力,使BSA能够到达结肠部位并释放,因此CS@AlgCa-MS适用于负载在结肠部位利于吸收的蛋白类药物。
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