实验一 壳聚糖载药微球的制备
壳聚糖载药微球的制备及其应用进展
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Ke y wo r d s:g r a p e f r u i t v i n e g a r ;a l c o h o l i c f e r me n t a t i o n ;a c e t i c a c i d f e r me n t a t i o n
葡 萄柚属 芸香 科 柑 橘属 植 物 , 是世 界 柑橘 四大类 群( 甜橙 类 、 宽 皮柑 橘类 、 柠檬 来 檬 类 、 葡萄 柚 和柚 类 ) 中的重 要一类 [ 1 ] 。葡萄柚 外形美 观 , 具有 色泽艳 丽 、 香 气 芬芳 的特点 , 而且 其 果 肉酸甜 清 爽 , 营养 全 面 , 富 含 多种 维生 素[ 2 ] , 其加 工 果 汁亦 得 到 国 内外 消 费者 的青 睐, 已成 为发 达 国家最 畅销 的果 汁饮 品之一 。 葡 萄柚 果 肉柔 嫩 , 味 甜偏 酸 , 略 有苦 味 , 具 有 极 高 的营养 价值 和 良好 的保 健功能 。葡萄 柚果实含 有 丰富 的维 生 素 C , B , B 。 , B 3 及钙 、 铁、 钾等 多种 矿 物 质和 微
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一种壳聚糖微球的制备方法与流程
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一种壳聚糖微球的制备方法与流程英文回答:To prepare chitosan microspheres, there are several methods available. One common method is the emulsion crosslinking method. In this method, chitosan is dissolvedin an acidic solution and then mixed with an oil phase containing a crosslinking agent. The mixture is then emulsified using a high-speed homogenizer or sonicator to form droplets. The droplets are subsequently crosslinked by adding a crosslinking agent or by adjusting the pH. The crosslinked microspheres are then collected by filtrationor centrifugation and washed to remove any residualsolvents or impurities.Another method is the coacervation method. In this method, chitosan is dissolved in an acidic solution andthen mixed with a coacervation agent, such as gelatin or alginate. The mixture is then stirred or agitated to induce the phase separation of chitosan and the coacervation agent.The chitosan-rich phase forms microspheres, while the coacervation agent-rich phase forms a continuous phase. The microspheres are then collected by filtration or centrifugation and washed to remove any residual coacervation agent.A third method is the spray drying method. In this method, a chitosan solution is atomized into small droplets using a spray nozzle. The droplets are then dried in a hot air stream, resulting in the formation of chitosan microspheres. The drying process can be controlled toobtain microspheres with desired size and morphology.中文回答:制备壳聚糖微球的方法有几种。
壳聚糖纳米微球的制备及其在药物输送中的应用研究
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壳聚糖纳米微球的制备及其在药物输送中的应用研究引言壳聚糖纳米微球是一种重要的纳米材料,具有广泛的应用潜力。
本文将讨论壳聚糖纳米微球的制备方法及其在药物输送领域的应用研究。
一、壳聚糖纳米微球的制备方法1. 电沉积法电沉积法是一种常用的壳聚糖纳米微球制备方法。
它通过电化学方法在电极表面沉积壳聚糖材料,形成纳米级的球状微粒。
此方法具有简单、可控性强、成本低等特点。
2. 水相反应法水相反应法是制备壳聚糖纳米微球的另一种常用方法。
该方法通过水相反应使含有壳聚糖和交联剂的溶液在适当的pH值和温度下发生交联反应,形成纳米级的壳聚糖微球。
3. 反相沉淀法反相沉淀法是一种制备单分散壳聚糖纳米微球的有效方法。
在此方法中,壳聚糖和乙酸乙酯等有机溶剂通过超声处理形成乳化液,然后将其引入水相中,壳聚糖微球通过反相沉淀形成。
二、壳聚糖纳米微球在药物输送中的应用研究1. 利用壳聚糖纳米微球的载药性能壳聚糖纳米微球可以通过静电相互作用或共价结合等方法将药物载入微球内部。
其稳定性和生物相容性使其成为一种理想的药物载体。
通过调节壳聚糖微球的大小和表面性质,可以改变药物的释放速度和释放方式,实现药物的缓释和靶向输送。
2. 利用壳聚糖纳米微球的靶向性壳聚糖纳米微球可以通过改变其表面性质来实现靶向输送。
例如,通过修饰壳聚糖微球表面的靶向分子,可以实现对特定细胞或组织的精确靶向输送。
这种靶向性可以提高药物的局部治疗效果,降低副作用。
3. 利用壳聚糖纳米微球的响应性壳聚糖纳米微球可以通过调整其结构和组成来实现对外界刺激的敏感性。
例如,通过改变壳聚糖微球的pH响应性,可以实现在特定pH环境下的药物释放。
这种响应性能使得壳聚糖纳米微球在肿瘤治疗等需要对外界刺激做出响应的场景中具有潜在应用价值。
结论壳聚糖纳米微球作为一种重要的纳米材料,在药物输送中具有广泛的应用潜力。
其制备方法包括电沉积法、水相反应法和反相沉淀法等。
壳聚糖纳米微球可通过载药性能、靶向性和响应性等特点,实现药物的缓释、靶向输送和对外界刺激的响应。
壳聚糖微球 制备
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壳聚糖微球制备
壳聚糖微球的制备方法有多种,以下是其中一种常用的方法:
1. 首先将壳聚糖溶解在酸性溶液中,调节pH值至2-4之间。
2. 然后加入一定量的乳化剂(如十二烷基硫酸钠),并充分搅拌使乳化剂均匀分布在溶液中。
3. 接着将油相(如大豆油)缓慢滴加到水相中,同时不断搅拌,形成微小的油滴。
4. 将上述混合物加热至70-90°C,保持一段时间,使油滴内部的水分蒸发出来,形成空心结构。
5. 最后通过过滤、洗涤等步骤去除未反应的物质和杂质,得到纯净的壳聚糖微球。
需要注意的是,在制备过程中需要控制好各种参数,如pH值、乳化剂用量、温度等,以确保微球的大小、形状和分布均匀性符合要求。
壳聚糖_固态分散体载药微球的制备及性能研究_陈丽媛
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壳聚糖-固态分散体载药微球的制备及性能研究*陈丽媛1,党奇峰1,刘成圣1,陈 军2,宋 磊1,范 冰1,陈西广1(1.中国海洋大学海洋生命学院,山东青岛266003;2.青岛市商业职工医院普外科,山东青岛266011)摘 要: 首先采用不同分子量的壳聚糖通过乳化-化学交联法制备了4种不同的壳聚糖载药微球。
通过对微球的粒径、溶胀率、载药率、包封率等指标检测以及缓释性能的研究,发现分子量为240kDa的壳聚糖制备的载药微球缓释效果明显,载药率、包封率均较高,综合性能优于其它分子量壳聚糖制备的微球。
利用该分子量壳聚糖包埋固态分散体制备了壳聚糖-固态分散体载药微球,改善了药物的溶解性并具有药物缓释作用。
因此,壳聚糖-固态分散体载药微球是一种理想的药物缓释体系,可以用于包埋溶解性差,生物半衰期短,对胃肠刺激性强的药物。
关键词: 壳聚糖;固态分散体;微球中图分类号: R318.08文献标识码:A文章编号:1001-9731(2012)13-1762-041 引 言壳聚糖(chitosan,CS)是一种天然的聚阳离子碱性多糖,其化学名称为(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,由几丁质脱去乙酰基制得。
壳聚糖具有无毒性、良好的生物相容性和生物可降解性,在药物运送、缓释、控释等方面发挥着重要作用[1]。
近年来对壳聚糖的研究主要集中在它对药物的缓释作用,在改善药物溶解度方面效果甚微。
固态分散技术可以使药物微粒减小到接近分子水平,使药物从晶体转变为无定形态,暴露在溶解介质中,导致药物的饱和溶解度增加[2]。
利用可溶性载体制备固态分散体(solid dispersion,SD),可以改善弱水溶性药物的溶解度,但它不具备药物缓释的性能。
目前,还没有一种能同时有效改善药物的溶解性、生物半衰期短、对胃肠道刺激性小的方法。
因此,利用壳聚糖材料包埋固态分散体,制备壳聚糖-SD载药微球,以期改善药物的以上性能具有重要的意义。
壳聚糖微球纳米粒的制备及其性能研究
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采用扫描电子显微镜(SEM)对制备的纳米微球进行形貌观察,用动态光散 射仪(DLS)测定纳米微球的粒径及分布,通过红外光谱(IR)分析纳米微球的 化学结构,并采用体外释放实验考察纳米微球的载药性能和药物释放行为。
实验结果
通过优化乳化法制备的烷基壳聚糖纳米微球形貌圆整,粒径分布较窄,直径 在100-200nm之间。红外光谱分析表明,烷基链成功引入到壳聚糖分子中。药物 负载实验表明,烷基壳聚糖纳米微球具有较高的载药量,药物负载率可达30%以 上,负载药物的纳米微球具有较好的稳定性。
2、化学性能:如降解性、稳定性等。壳聚糖微球纳米粒需要在不同的环境 中保持稳定,同时又能够在特定条件下进行降解,因此对于其化学性能的要求较 高。
3、生物性能:如细胞相容性、血液相容性等。由于壳聚糖微球纳米粒在药 物传递和生物医学工程等领域有着广泛的应用前景,因此需要对其生物性能进行 深入研究。在细胞实验和动物实验中,需要考察壳聚糖微球纳米粒对于细胞和血 液的影响,以评估其生物安全性。
(2)小鼠免疫:将制备的免疫原注射到Balb/c小鼠体内,以诱导产生抗体。
(3)杂交瘤细胞制备:采用细胞融合技术,将产生抗体的B淋巴细胞与骨髓 瘤细胞融合,得到杂交瘤细胞。
(4)单克隆抗体纯化:通过有限稀释法,筛选出能够稳定分泌抗人CD28单 克隆抗体的杂交瘤细胞,并进行克隆扩大。然后,通过蛋白A柱进行纯化,得到 单克隆抗体。
制备方法及性能研究:壳聚糖微球纳米粒的制备方法主要包括以下步骤:
1、原位聚合法:将壳聚糖在一定条件下进行溶解,加入交联剂和引发剂, 通过原位聚合反应得到微球纳米粒。该方法的优点是制备过程简单、产量高,但 可能引入残留物,影响其性能。
2、乳滴聚合法:将壳聚糖溶液与不相容的溶剂混合,通过高速搅拌形成乳 滴,再通过热处理或溶剂挥发法制备出微球纳米粒。该方法的优点是乳滴尺寸可 控,但可能受到搅拌速度和热处理温度等因素的影响。
壳聚糖微球的制备研究
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实施。
在由靛红经靛红232肟最终热解制备邻氨基苯甲腈的两步反应中不难看出,两步反应的前后变化主要是溶剂的有无和反应温度的差异,从理论上说,该制备可以用一锅法加以实施。
显而易见,第一步缩合时的溶剂水是不利于第二步热分解反应的进行的,为此中间产物靛红232肟的除水和干燥就显得尤为重要。
至于稍过量的盐酸羟胺将随溶剂的除去而充分除去,微量残留并不影响靛红232肟的热分解反应的进行。
靛红与盐酸羟胺缩合时采用的溶剂为水,缩合完成后易于除去,留下的固体可在温热和真空条件下充分干燥。
靛红232肟不经处理,直接用于下步反应,研究表明,这样的做法是可行的。
为了实施前述两个目的,本文选用同时添加催化剂和高沸点有机溶剂的方法,达到了相当理想的结果。
本文选用甲醇钠为催化剂,添加甲醇钠后可使热分解温度由原来的224°C降低到165~180°C。
在选用高沸点有机溶剂时研究发现:卤代苯、硝基甲苯、煤油、聚乙烯醇等均存在不足,且可行的产物收率很低,实用价值不高。
本文选用水溶性好,易于除去且对人体危害不大的环丁砜作为热分解溶剂,充分满足了设计要求。
催化剂的添加量为靛红的0.005~0.05倍,溶剂为0.05~5倍。
考虑到成本及后处理的难易,最终选定为靛红∶甲醇钠∶环丁砜为1∶0.01∶0.5 (摩尔比),由此制得的邻氨基苯甲腈的收率可维持在80%以上。
热解温度达到靛红232肟的起始分解温度(165°C)时必须暂时撤去热源,避免反应过分剧烈,不易控制。
热分解完成后可以用减压蒸镏,收集成品,但产物易于在镏出通路凝固,造成堵塞,故本文选用化学处理。
热分解完成后的混合液经水和丙酮处理,可使催化剂,溶剂和热分解残渣充分除去,最终得到相对较纯的产品。
参考文献1 L itvishkov Y M,et al.Ger O ffen,1979:2810 8562 L itvishkev Y M.U SSR1980:7874063 A ro ra,P K,Sayre L M.T etrahedron L ett, 1991;32(8):10074 Bakke J M,H eikm ann H K Ger O ffen1971:2 1251325 Bakke J M.Ger O ffen1972:20956845 Bedfo rd G R,Partridge M W.J Chem Soc, 1959:1633修稿日期:1998.9.28壳聚糖微球的制备研究3丁 明 施建军 皇甫立霞 高建锋(合肥联合大学化工系 合肥230022)摘 要 利用液体石蜡作有机分散介质,甲醛、戊二醛作交联剂,通过反相悬液交联法制备了微米级窄分布壳聚糖微球,对合成最佳条件进行了实验选择,并对产物的形态、红外光谱特性及吸附行为进行了初步表征。
头孢替唑钠壳聚糖载药微球制备的研究
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424
佳木斯大学学报(自然科学版)
2010年
2.5壳聚糖载药微球的制备
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首先进行壳聚糖氧化降解:取39壳聚糖加入油醚洗涤2—3次,室温干燥.
2%醋酸溶液100mL,搅拌均匀后加入3%双氧水2.5mL和浓盐酸lmL,室温降解12h.
图62%醋酸浓度的壳聚糖微球
图70.39/L壳聚糖微球
图9
3/1油水比的壳聚糖微球
图lO交联密度为5/6的壳聚糖微球
图11头孢替唑钠与壳聚糖质量比为3/1
2.6产物的表征
图8
2%Span80的壳聚糖微球
然后,将1.29头孢替唑钠溶于40mL的0.3r/3
结果
L氧化降解的壳聚糖醋酸溶液,加入4.8mL
Span80
和60mL液体石蜡的混合介质中,中速搅拌30min,。
壳聚糖微球的制备及研究开题报告doc
![壳聚糖微球的制备及研究开题报告doc](https://img.taocdn.com/s3/m/372318e4f424ccbff121dd36a32d7375a417c62c.png)
壳聚糖微球的制备及研究-开题报告.doc壳聚糖微球是一种具有广泛应用潜力的功能性材料,其制备和研究引起了广泛的关注。
本开题报告将介绍壳聚糖微球的制备方法以及其在不同领域中的应用研究。
一、壳聚糖微球的制备方法目前,壳聚糖微球的制备方法主要包括溶液滴定、水相乳液聚合、胶体颗粒模板法等。
其中,溶液滴定法是最常用的一种方法。
该方法的步骤如下:首先,将壳聚糖溶液加入到碱性溶液中,并通过机械搅拌使溶液均匀混合;然后,利用滴定装置将酸性溶液滴入碱性溶液中,形成壳聚糖微球;最后,将得到的壳聚糖微球进行洗涤和干燥处理。
二、壳聚糖微球的应用研究壳聚糖微球在药物传递、生物传感、环境修复等领域具有广泛的应用价值。
1. 药物传递:壳聚糖微球可以作为药物的载体,通过调控微球的粒径和表面性质,将药物包埋或吸附在微球表面,实现药物的缓释和靶向释放,提高药物的疗效和减少副作用。
2. 生物传感:壳聚糖微球可以通过改变微球的形貌和结构,实现对生物分子的选择性识别和检测。
例如,将特定的生物分子固定在壳聚糖微球表面,可以用于生物传感器的构建,用于检测生物分子的浓度和活性。
3. 环境修复:壳聚糖微球可以作为吸附剂,吸附和去除水中的有机污染物和重金属离子。
此外,壳聚糖微球还可以作为载体,封装微生物和酶,实现对有机污染物的降解和去除。
三、研究目标和意义目前,壳聚糖微球的制备方法和应用研究还存在一些问题和挑战。
首先,现有的制备方法中,微球的尺寸和形貌控制不够精确;其次,壳聚糖微球的稳定性和生物相容性有待提高;此外,壳聚糖微球的应用研究还存在一些技术难题,如如何实现药物的靶向释放和环境修复效果的提高等。
因此,本研究的目标是改进壳聚糖微球的制备方法,实现对微球的粒径和形貌的精确控制;同时,研究壳聚糖微球的稳定性和生物相容性,并探索其在药物传递和环境修复等领域中的应用潜力。
通过实验研究和理论分析,探索壳聚糖微球的制备和应用的新方法和新途径,为其在生物医学、环境科学等领域的应用提供理论和实验基础。
壳聚糖海藻酸钠载药微球制备工艺研究
![壳聚糖海藻酸钠载药微球制备工艺研究](https://img.taocdn.com/s3/m/e50bbc8a6037ee06eff9aef8941ea76e58fa4a01.png)
壳聚糖海藻酸钠载药微球制备工艺研究一、本文概述随着现代医学和药物传递系统的快速发展,载药微球作为一种创新的药物传递系统,正逐渐受到人们的广泛关注。
作为一种生物相容性好、可生物降解的高分子材料,壳聚糖和海藻酸钠在载药微球的制备中展现出巨大的应用潜力。
本文将深入探讨壳聚糖海藻酸钠载药微球的制备工艺,旨在为其在药物传递系统中的应用提供理论支持和实验依据。
本文将首先介绍壳聚糖和海藻酸钠的基本性质及其在载药微球制备中的优势,随后详细阐述载药微球的制备工艺,包括材料选择、配方优化、制备条件控制等关键环节。
本文还将对制备的载药微球进行表征分析,以评估其性能参数,如粒径、包封率、药物释放特性等。
本文将总结壳聚糖海藻酸钠载药微球的制备工艺研究现状,展望其未来的发展方向和应用前景。
通过本文的研究,我们期望能够为载药微球的制备工艺提供新的思路和方法,为药物传递系统的创新和发展做出贡献。
我们也希望本文的研究能够为相关领域的研究人员提供有益的参考和借鉴,共同推动载药微球在药物传递系统中的应用和发展。
二、材料与方法本研究所需的主要材料包括壳聚糖(CS,脱乙酰度≥95%,分子量100,000-300,000 Da)、海藻酸钠(SA,粘度≥200 mPa·s)以及模型药物(本实验选用布洛芬作为模型药物,纯度≥98%)。
还需要戊二醛(GA,分析纯)、氯化钠(NaCl,分析纯)、氯化钙(CaCl ₂,分析纯)、氢氧化钠(NaOH,分析纯)等化学试剂。
实验用水为去离子水。
实验所需的仪器设备包括电子天平(精度001g)、磁力搅拌器、恒温水浴锅、注射泵、显微镜、喷雾干燥机、冷冻干燥机、激光粒度分析仪、药物含量测定仪等。
采用乳化-交联法制备壳聚糖海藻酸钠载药微球。
首先将壳聚糖溶解在1%乙酸溶液中,制备成壳聚糖溶液。
然后,将模型药物布洛芬溶解在壳聚糖溶液中,形成载药壳聚糖溶液。
将海藻酸钠溶解在去离子水中,形成海藻酸钠溶液。
将载药壳聚糖溶液逐滴加入到海藻酸钠溶液中,形成初级乳液。
壳聚糖CS微球载药微颗粒的制备方法
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壳聚糖载药微颗粒的制备一、背景壳聚糖的化学名称是(1,4)-2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,为白色或灰白色无定形、半透明、略有珍珠光泽的固体,是甲壳素的N-脱乙酰基的产物。
其在自然界中的资源量仅次于纤维素,是自然界中唯一存在的碱性多糖。
由于壳聚糖化学结构C-2位上是氨基,在其溶液中可形成阳离子.因此具有独特的理化性能,是少有的一种天然阳离子高聚物;又由于其良好的生物相容性和生物可降解性.壳聚糖在生物医药、环保、纺织、农业、食品等领域有着广泛的应用。
壳聚糖(CS)作为天然可降解生物材料,因其独特的生物相容性和降解性已广泛应用于组织工程、人丁皮肤、药物缓释载体等。
但由于壳聚糖溶解度小,溶液黏度高使得纯壳聚糖溶液较难电纺。
四川大学褚良银等利用静电喷射技术,以西咪替丁作为模型药物,混有药物的壳聚糖水溶液作为喷射液,甲苯/正己醇的混合溶液作为接收液,成功制备得到可在酸性条件下溶解并突释给药的壳聚糖载药微颗粒[1]。
Huang等用相似的方法制成了多孔壳聚糖纳米纤维,用戊二醛作为交联剂,把脂肪酶固定到壳聚糖纤维膜上,该纳米纤维膜对酶的固载量达到63.6mg/g,酶固定后活性保持率高达49.8%,热稳定性、重复使用和耐储存性等均得到提高,这种纳米纤维膜可用于生物传感器[2]。
Bhattarai等的研究表明,壳聚糖与PEO的质量比为9:1时,纤维在水中能保持很好的结构,与格根包尔氏细胞和软骨细胞粘附性好,并能保持细胞的形态特征和生存能力,这种纳米纤维在组织工程、控制药物释放等方面有应用价值[3]。
Zhang等将超高分子量聚氧乙烯加入壳聚糖溶液中进行静电纺丝,这种纤维适合伤口包扎、组织工程和药物缓释等需要[4]。
二、壳聚糖载药微颗粒的制备2.1仪器和试剂仪器:静电纺丝装置(SS-2534H);磁力搅拌器;电子天平;扫描电镜。
试剂:壳聚糖(CS9088);二甲基亚砜、甲苯、正己醇(市售,分析纯);西咪替丁(药物)2.2壳聚糖载药微颗粒的制备使用静电纺丝装置制备微颗粒。
(09综合实验)壳聚糖微球的制备
![(09综合实验)壳聚糖微球的制备](https://img.taocdn.com/s3/m/3db16302e87101f69e3195ff.png)
壳聚糖微球固定木瓜蛋白酶的研究1 壳聚糖微球的制备壳聚糖属多糖类物质,是一种生物相容性好、无毒、廉价易得的天然高分子生物材料。
壳聚糖易于进行化学改性,引入新的功能团,尤其是壳聚糖分子中含有游离的氨基,通过化学交联剂(戊二醛)很容易与酶发生间接共价结合,使酶牢固地固定在壳聚糖分子上。
因此,壳聚糖是一类性能优良的酶固定化载体。
壳聚糖在酸性条件下溶解、碱性条件下沉淀,在较低浓度的NaOH溶液中,壳聚糖微球在还未完全沉淀成球以前就己经塌陷,壳聚糖分子堆砌在一起,导致所成微球形态不好、强度较差、表面厚度不均一、凸凹不平、不能形成良好的结构。
随着NaOH浓度的增加,壳聚糖微球迅速成形,容易形成厚度均一、形态较好、韧性好的微球,此时微球表面被撑起,呈现出壳聚糖自身的疏松多孔结构。
不过当其浓度达到20%,又不能成球,因为浓度太高来不及成球就己经粘连在一起,形成一片絮状物。
所以适宜的NaOH浓度范围为7.5-15%。
在NaOH溶液中加入乙醇后形成的壳聚糖微球更加圆润,而且随着溶液中乙醇含量的增加,壳聚糖微球的机械强度得到了加强,韧性越来越好,但当乙醇浓度达到50%时,球表面产生了很多气泡,微球悬浮在溶液中,不利于操作。
故选取2.0%壳聚糖滴入10%NaOH:乙醇=4:1的溶液中为较好的成球条件。
壳聚糖2.0g 溶于100mL、1.0%乙酸溶液中((20℃条件下)充分溶解,将壳聚糖溶液逐滴滴入250mL混合液(10.0% NaOH与95%乙醇,体积比为4:1),得粒度均匀、形状规整的壳聚糖微球,过滤收集壳聚糖微球,再用蒸馏水洗涤至中性,湿态保存。
2 壳聚糖微球的交联:将1.0g壳聚糖微球置于100mL蒸馏水中,加入一定体积(0.6、1.0、1.4mL)的25%戊二醛,30℃下恒温振荡 2.0 hr,用大量水反复洗涤,以去除残留的戊二醛溶液,即得壳聚糖微球载体。
3 木瓜蛋白酶的固定化称取上述壳聚糖微球载体,加入10mL的0.lmol/L磷酸缓冲溶液(pH = 6.0、7.0、8.0)和10mL木瓜蛋白酶溶液(浓度为:0.5、1.0、1.5mg.mL-1),30℃下恒温振荡一定时间(3.0、4.0、5.0 hr)。
实验一 壳聚糖载药微球的制备
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实验一 壳聚糖载药微球的制备一、目的要求1. 掌握离子交联法制备壳聚糖载药微球的机理及基本操作。
2. 学会使用紫外分光光度计测量微球的载药量。
二、实验原理壳聚糖是一种多糖,自然界中第二大糖类,由甲壳素经脱乙酰反应得到的,而甲壳素是虾或螃蟹的外骨骼以及真菌的细胞壁的主要组成部分。
壳聚糖的结构与纤维素相似但是与纤维素不同的是在其糖苷链上连接着2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,正是因为壳聚糖有了这个氨基使其广泛的应用于药物制备与研发当中。
同时壳聚糖还是无毒的,具有生物可降解性和生物相容性并且不会引发免疫排斥反应的材料。
更重要的是壳聚糖还具有粘膜吸附性,这可以是其在体内停留更长的时间,正是因为以上特点壳聚糖成为了药物载体的理想原材料。
焦磷酸钠分子式Na 4P 2O 7·10H 2O,为无色或白色结晶性粉末,相对密度1.82.易溶于水,不溶于乙醇,对热极稳定。
是一种常见的食品添加剂。
壳聚糖与焦磷酸钠反应的原理:壳聚糖在酸性条件下产生NH 3+(如图2-1)。
3图2-1 壳聚糖在酸性条件下产生自由氨基自由氨基带有正电荷,而三聚磷酸钠在水溶液中产生阴离子(如图2-2)。
OP P O -Na ++Na -OO -Na ++Na -O O O图2-2 三聚磷酸钠在水溶液中产生阴离子壳聚糖的自由氨基阳离子与三聚磷酸钠上的阴离子发生静电吸附反应,紧紧的吸附在一起。
OP P O -Na +-OO -+Na -O OO 3OH+HO图2-3 壳聚糖与焦磷酸钠的静电吸附反应三、实验方法(一)载药微球的制备先称取0.5 g 的壳聚糖并溶于50 ml (2% v/v )醋酸溶液中,制得1 % (w/v)的壳聚糖醋酸溶液,然后用循环水式真空泵抽滤除去壳聚糖中的杂质。
在室温下,向壳聚糖醋酸溶液中滴加NaOH 溶液(0.1 mol/L ),调节pH=4.5值在一定范围。
加入0.2 g 的布洛芬,搅拌30 min 使其成为均一、稳定的悬浊液。
壳聚糖/聚乙烯醇复合药物缓释微球制备工艺的研究
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CS、PVA的质量
编号 CSPVA1 CSPVA2 CSPVA3 CSPVA4 CSPVA5 CS 0.9g 0.8g 0.7g 0.6g 0.5g PVA 0.1g 0.2g 0.3g 0.4g 0.5g
然后配臵10ml
3%CS醋酸固定溶液,在溶解 过程用,需要在室温下不停搅拌45分钟, 搅拌至溶解,停止搅拌,放臵一会儿,将 PVA加入到对应的10ml 3%CS醋酸溶液中, 用油浴锅在90℃下持续加热60分钟使之溶 解成透明体系,停止加热,室温冷却,在 加入0.2gLVFX搅拌三十分钟使之完全溶解, 静止去气泡,溶液成淡黄色。
壳聚糖/聚乙烯醇复合药物缓释 微球制备工艺的研究
主要内容
1、壳聚糖/聚乙烯醇复合药物缓释微球
的制备 2、CS/PVA复合微球的SEM 3、CS与PVA的质量比对微球的影响 4、交联剂用量度壳聚糖溶液的加料方式 对微球的影响
药物载体材料
药物载体是药物缓释体系的重要组成部分,
也是影响药效的主要因素。由于药物释放 系统所用的天然药物载体材料不能完全适 合应用要求,故近年来,合成的生物降解 聚合物材料愈来愈受重视。包括聚醋类(如 聚乳酸、聚8—己内醋等)、聚醋类与其它 物质的共聚物(如乳酸—经基乙酸共聚物、 聚B—己内醋和聚醚嵌段共聚物)聚原酸醋、 聚磷脂以及聚氨基酸类等。
结论
交联剂用量及壳聚糖溶液的加料方式、
壳聚糖和聚乙烯醇的复合比例等因素对 复合载药微球的性能有重要影响。在交 联剂用量0.3ml、壳聚糖与聚乙烯醇质量 比为6/4,壳聚糖溶液的加料方式为用 注射器加料时微球的分散度好,外观好。
致谢
在论文完的确定到 最终完成都离不开老师的精心指导和大力 支持。 生物医药与化学工程学院对实验工作提供 了大力支持和帮助,在此致以诚挚的谢意。 特别要感谢实验室陈老师、王老师的帮助 和指导。 感谢我的同学,在我做实验时的陪伴。 感谢各位老师对我论文的指导!
壳聚糖聚乙烯醇复合载药微球的制备
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1. 4 CS / PVA 复合载药微球Ⅱ的制备
在酸催化、提高反应温度的条件下 PVA 和 GL 可以发生醇 醛缩合,而壳聚糖和戊二醛反应生成西佛碱结构,反应路线如图 1 和图 2 所示。将含 3. 5mL 浓盐酸的 1. 67% ( W / V% ) PVA 水溶 液 10mL 和 3% CS 醋酸溶液 10mL 搅拌均匀,接着边搅拌边添加 1. 8g LVFX,搅拌 10min 使之混合均匀,从而得到水相溶液。用 注射器将水相滴加到 60mL 的液体石蜡和 4. 8mL 的 Span80 的油 相中,搅拌 30min 后,接着滴加 50% GL 溶液 0. 55mL,将体系温 度升至 65℃ ,回流反应 2h,随后加异丙醇 10mL 静置 10min 后, 离心分离弃去上层液,再用石油醚洗涤离心分离,经微孔过滤器 过滤即得 CS / PVA 复合微球Ⅱ。
验编 号 CSPVA1 ) 、8 /2 ( 实 验 编 号 CSPVA2 ) 、7 /3 ( 实 验 编 号 CSPVAS3) 、6 /4( 实验编号 CSPVA4) 、5 /5 ( 实验编号 CSPVA5) , 取所需的 PVA 加入 10mL 3% CS 醋酸溶液中,其中不含 PVA 的 壳聚糖载药微球实验编号 CSPVA0。CSPVA0 载药微球的 SEM 照片见图 3,而 CSPVA1 共混载药微球的 SEM 照片见图 4。
Key words: chitosan; polyvinyl alcohol; release; microsphere; LVFX
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实验一 壳聚糖载药微球的制备
一、目的要求
1. 掌握离子交联法制备壳聚糖载药微球的机理及基本操作。
2. 学会使用紫外分光光度计测量微球的载药量。
二、实验原理
壳聚糖是一种多糖,自然界中第二大糖类,由甲壳素经脱乙酰反应得到的,而甲壳素是虾或螃蟹的外骨骼以及真菌的细胞壁的主要组成部分。
壳聚糖的结构与纤维素相似但是与纤维素不同的是在其糖苷链上连接着2-氨基-2-脱氧-β-D-葡聚糖,正是因为壳聚糖有了这个氨基使其广泛的应用于药物制备与研发当中。
同时壳聚糖还是无毒的,具有生物可降解性和生物相容性并且不会引发免疫排斥反应的材料。
更重要的是壳聚糖还具有粘膜吸附性,这可以是其在体内停留更长的时间,正是因为以上特点壳聚糖成为了药物载体的理想原材料。
焦磷酸钠分子式Na 4P 2O 7·10H 2O,为无色或白色结晶性粉末,相对密度1.82.易溶于水,不溶于乙醇,对热极稳定。
是一种常见的食品添加剂。
壳聚糖与焦磷酸钠反应的原理:壳聚糖在酸性条件下产生NH 3+(如图2-1)。
3
图2-1 壳聚糖在酸性条件下产生自由氨基
自由氨基带有正电荷,而三聚磷酸钠在水溶液中产生阴离子(如图2-2)。
O
P P O -Na +
+Na -O
O -Na ++Na -O O O
图2-2 三聚磷酸钠在水溶液中产生阴离子
壳聚糖的自由氨基阳离子与三聚磷酸钠上的阴离子发生静电吸附反应,紧紧的吸附在一起。
O
P P O -Na +-O
O -+Na -O O
O 3OH
+HO
图2-3 壳聚糖与焦磷酸钠的静电吸附反应
三、实验方法
(一)载药微球的制备
先称取0.5 g 的壳聚糖并溶于50 ml (2% v/v )醋酸溶液中,制得1 % (w/v)的壳聚糖醋酸溶液,然后用循环水式真空泵抽滤除去壳聚糖中的杂质。
在室温下,向壳聚糖醋酸溶液中滴加NaOH 溶液(0.1 mol/L ),调节pH=4.5值在一定范围。
加入0.2 g 的布洛芬,搅拌30 min 使其成为均一、稳定的悬浊液。
在20 min 、325 rpm 转速的条件下,将140 ml 焦磷酸钠溶液(0.7 g/L )滴加到上述悬浊液中,得到壳聚糖微球溶液。
停止反应后,加入30 ml
NaOH(0.1mol/L)溶液,产生絮状沉淀,将产物分放在50 ml离心管内,用台式低速自动离心机(3000 rpm)离心4 min,弃去上层清液。
用蒸馏水洗涤离心产物三次,最后将产物在-43 ℃的条件下冻干24 h,即得到壳聚糖载药微球。
(二)微球载药量的测量
精确称取0.1 g 载药微球置于20 mL的乙醇中, 超声30min使微球中的布洛芬完全溶于乙醇中,过滤,取滤液,测其吸光度,将所测定吸光度的值带入A=0.0014C-0.3821式中A为吸光度,C为浓度(μg/ml)。
微球中所含药物量=200C/微球总量。
确定溶液中布洛芬的浓度,计算其载药量及包封率:
载药量= 微球中所含药物量/ 微球总量×100%
四、思考题
1、为什么搅拌的转速是325 rpm,转速增高会出现什么结果?
2、如果焦磷酸钠溶液的浓度增加,会有什么现象产生?。