本發(fā)明屬于醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)的快速制備方法。

背景技術(shù)：

近幾年，隨著科技水平的提高，人們逐漸增加對(duì)藥物的負(fù)載體系的研究，進(jìn)而擴(kuò)展藥物本身的應(yīng)用范圍，針對(duì)載藥系統(tǒng)的研究，尤其是納米凝膠載藥體系的研究，已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。

目前，納米顆粒水凝膠的制備方法，多是采用化學(xué)交聯(lián)劑或者物理輻射等方式將高分子聚合物制備成水凝膠敷料，其吸水度、抗菌性能、生物相容性、負(fù)載藥物的能力等各種性能方面具有很大的差異性，存在制備方法復(fù)雜，成膠時(shí)間長、成本較高等諸多問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)中在制備納米顆粒凝膠載藥體系的過程中，制備方法復(fù)雜，成膠時(shí)間過久等問題，本發(fā)明提供一種納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)的快速制備方法。本發(fā)明方法在原料體系中加入透明質(zhì)酸后，不但明顯縮短納米顆粒凝膠載藥體系形成的時(shí)間，并大大提高了提高納米顆粒凝膠載藥體系的保水性以及粘稠性。

本發(fā)明技術(shù)方案為：

一種納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)的快速制備方法，步驟包括：

1）將納米顆粒加入到滅菌去離子水中，超聲20min，混合均勻，配制為0.15mg/ml的納米顆粒溶液；

2）將聚γ-谷氨酸加入到滅菌去離子水中，攪拌溶解，配制為濃度0.07g/ml的透明聚γ-谷氨酸溶液，然后向其中加入步驟1）制備的納米顆粒溶液，使溶液中納米顆粒與聚γ-谷氨酸質(zhì)量比為0.1:30～50，攪拌均勻，得到納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液；

3）將透明質(zhì)酸加入到步驟2）制備的納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液中，透明質(zhì)酸加入濃度為0.002～0.006g/ml，攪拌均勻，然后再加入殼寡糖，殼寡糖的加入濃度為0.003～0.007g/ml，攪拌均勻，形成均一溶液；

4）將步驟3）制備的均一溶液，微波加熱9～15s后，再繼續(xù)攪拌30～60s，形成澄清透明溶液，冷卻至室溫后，向其中加入負(fù)載藥物，加入量為每0.15mg納米顆粒負(fù)載0.003～0.008g藥物，攪拌20～30s，形成混合溶液；

5）向步驟4）制備的混合溶液中，加入鼠李糖脂粉末，攪拌20～30s，形成穩(wěn)定均一的混合溶液，加入交聯(lián)劑edc/nhs，攪拌3～20min直至形成凝膠，即納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)。

優(yōu)選地，步驟1）中，所述的納米顆粒為納米銀、納米銅、納米金或納米鉑；納米顆粒為10～100nm。

優(yōu)選地，步驟2）中，所述的納米顆粒與聚γ-谷氨酸質(zhì)量比為0.1:46.7。

優(yōu)選地，步驟3）中，所述的透明質(zhì)酸，其分子量大小為2500～3000kd。

優(yōu)選地，步驟3）中，透明質(zhì)酸加入濃度為0.004g/ml；殼寡糖加入濃度為0.005g/ml。

優(yōu)選地，步驟4）中，藥物負(fù)載量為每0.15mg納米顆粒負(fù)載0.005g藥物；所述的負(fù)載藥物優(yōu)選為順鉑（cddp）或紫杉醇。

優(yōu)選地，步驟4）中，微波加熱，功率為1200w，頻率為2450mhz，溫度200～300℃。

優(yōu)選地，步驟5）中，鼠李糖脂用量為每ml原料總體積加入鼠李糖脂7～15mg。

優(yōu)選地，步驟5）中，edc/nhs交聯(lián)劑為edc和nhs溶于去離子水中配制成的0.5m交聯(lián)劑溶液，edc與nhs在水中的摩爾比為2:1，edc/nhs交聯(lián)劑用量為250μl/0.15mg納米顆粒。

所述快速制備方法，制備得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，藥物負(fù)載率為5.25～8.75%，藥物包裹率為34.67～65.23%，納米顆粒包含率為97.58～99.69%，凝膠交聯(lián)度43.78%以上，吸水度為38.7～44.9g/g。

優(yōu)選地，上述納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，使用前在恒溫培養(yǎng)箱中37℃溫育24h。

上述方法制備的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，可用于制備醫(yī)藥產(chǎn)品、護(hù)膚產(chǎn)品以及藥物負(fù)載；尤其適用于創(chuàng)傷、燒傷等傷口中做傷口敷料，促進(jìn)傷口的快速愈合，抑制傷口處細(xì)菌的繁殖；或者做成面膜、護(hù)手霜等。

本發(fā)明快速制備方法，在納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)原料中引入生物活性表面劑鼠李糖脂，促進(jìn)納米顆粒及其他藥用物質(zhì)的溶解及均勻分散，使納米顆粒在水凝膠中分散更加均勻，更好的被水凝膠包埋，具有更好的包封率，以及抑菌效果。然后以透明質(zhì)酸作為交聯(lián)劑和催化劑，配合鼠李糖脂與聚γ-谷氨酸凝膠特異性結(jié)合，在本發(fā)明制備條件下，與交聯(lián)劑edc/nhs共同作用，快速發(fā)生分子內(nèi)交聯(lián)反應(yīng)以及不同原料的分子間交聯(lián)反應(yīng)，可在極短時(shí)間內(nèi)形成交聯(lián)，顯著縮短納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)的凝膠形成時(shí)間，并且使凝膠具有更優(yōu)異的性能，同時(shí)解決了現(xiàn)有制備技術(shù)中普遍存在的納米粒子極易團(tuán)聚，在凝膠液中不容易均勻分散的問題。

本發(fā)明快速制備方法，成膠時(shí)間短，原料廉價(jià)易得，生產(chǎn)工藝簡單。得到的凝膠載藥體系，具有較高的生物相容性，可降解性，具有較高的保水性，失水率很低，對(duì)細(xì)胞無毒性。溶脹性能良好，藥物包裹率高，載藥量高。

附圖說明

圖1為透明質(zhì)酸濃度對(duì)凝膠形成時(shí)間的影響；

圖2為透明質(zhì)酸濃度對(duì)凝膠載藥量的影響；

圖3為透明質(zhì)酸濃度對(duì)凝膠保水率的影響。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方案，來進(jìn)一步闡述本發(fā)明。并認(rèn)為，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，而不用于限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例10.002g/ml透明質(zhì)酸對(duì)納米顆粒凝膠載藥體系形成時(shí)間的影響

一種采用透明質(zhì)酸制備納米顆粒凝膠載藥體系的方法，步驟為：

1）將納米顆粒（納米銀，10～100nm）加入到滅過菌的去離子水中，超聲20min，混合均勻，配制0.15mg/ml納米顆粒溶液；

2）將聚γ-谷氨酸加入到滅菌去離子水中，攪拌溶解，配制為濃度0.07g/ml的透明聚γ-谷氨酸溶液，然后向其中加入步驟1）制備的納米顆粒溶液，使溶液中納米顆粒與聚γ-谷氨酸質(zhì)量比為0.1:46.7，攪拌均勻，得到納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液；

3）將透明質(zhì)酸（分子量2500～3000kd）加入到步驟2）制備的納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液中，透明質(zhì)酸加入濃度為0.002g/ml，攪拌均勻，然后再加入殼寡糖，殼寡糖的加入濃度為0.005g/ml，攪拌均勻，形成均一溶液；

4）將步驟3）制備的均一溶液，微波（功率1200w、頻率2450mhz、溫度250℃）加熱10s后，再繼續(xù)攪拌30s，形成澄清透明溶液，冷卻至室溫后，向其中加入負(fù)載藥物（順鉑），加入量為每0.15mg納米顆粒負(fù)載0.005g藥物，攪拌25s，形成混合溶液；

5）向步驟4）制備混合溶液中，加入鼠李糖脂粉末，鼠李糖脂用量為每ml原料總體積加入鼠李糖脂10mg，攪拌25s，形成穩(wěn)定均一的混合溶液，加入交聯(lián)劑edc/nhs（edc和nhs溶于去離子水中配制成的0.5m交聯(lián)劑溶液，edc與nhs在水中的摩爾比為2:1），edc/nhs交聯(lián)劑用量為250μl/0.15mg納米顆粒，攪拌20min，形成凝膠，即成納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)。

對(duì)于實(shí)施例1得到的水凝膠，通過添加不同透明質(zhì)酸，對(duì)凝膠形成時(shí)間的時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，對(duì)采用稱重法對(duì)實(shí)施例1得到的水凝膠進(jìn)行保水性的測(cè)試，并且研究其載藥量的變化程度。

從圖1可以看出，透明質(zhì)酸量為0.002g/ml時(shí)，相比較未加透明質(zhì)酸時(shí)，凝膠形成的時(shí)間已經(jīng)明顯縮短到半個(gè)小時(shí)以內(nèi)，從圖2和圖3可以看出，凝膠的載藥量和保水率也逐漸得到提高。

實(shí)施例1制備得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，藥物負(fù)載率為5.75%，藥物包裹率為34.67%，納米顆粒包含率為97.58%，凝膠交聯(lián)度43.78%以上，吸水度為38.7g/g。

實(shí)施例20.004g/ml透明質(zhì)酸對(duì)納米顆粒凝膠載藥體系形成時(shí)間的影響

一種采用透明質(zhì)酸制備納米顆粒凝膠載藥體系的方法，步驟為：

1）將納米顆粒（納米銅，10～100nm）加入到滅過菌的去離子水中，超聲20min，混合均勻，配制0.15mg/ml納米顆粒溶液；

2）將聚γ-谷氨酸加入到滅菌去離子水中，攪拌溶解，配制為濃度0.07g/ml的透明聚γ-谷氨酸溶液，然后向其中加入步驟1）制備的納米顆粒溶液，使溶液中納米顆粒與聚γ-谷氨酸質(zhì)量比為0.1:46.7，攪拌均勻，得到納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液；

3）將透明質(zhì)酸（分子量2500～3000kd）加入到步驟2）制備的納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液中，透明質(zhì)酸加入濃度為0.004g/ml，攪拌均勻，然后再加入殼寡糖，殼寡糖的加入濃度為0.005g/ml，攪拌均勻，形成均一溶液；

4）將步驟3）制備的均一溶液，微波（功率1200w，頻率2450mhz，溫度300℃）加熱10s后，再繼續(xù)攪拌50s，形成澄清透明溶液，冷卻至室溫后，向其中加入負(fù)載藥物（紫杉醇），加入量為每0.15mg納米顆粒負(fù)載0.005g藥物，攪拌25s，形成混合溶液；

5）向步驟4）制備混合液中，加入鼠李糖脂粉末，鼠李糖脂用量為每ml原料總體積加入鼠李糖脂15mg，攪拌25s，形成穩(wěn)定均一混合溶液，加入交聯(lián)劑edc/nhs（edc和nhs溶于去離子水中配制成的0.5m交聯(lián)劑溶液，edc與nhs在水中的摩爾比為2:1），edc/nhs交聯(lián)劑用量為250μl/0.15mg納米顆粒，攪拌5min，形成凝膠，即成納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)。

對(duì)于實(shí)施例2得到的水凝膠，通過添加不同濃度的透明質(zhì)酸，對(duì)凝膠形成時(shí)間的時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，對(duì)采用稱重法對(duì)實(shí)施例2得到的水凝膠進(jìn)行保水性的測(cè)試，并且研究其載藥量的變化程度。

從圖1可以看出，透明質(zhì)酸量為0.004g/ml時(shí)，相比較未加透明質(zhì)酸時(shí)，凝膠形成的時(shí)間已經(jīng)明顯縮短到半個(gè)小時(shí)以內(nèi)，并且時(shí)間最短為0.8h，也即為5min。從圖2和圖3可以看出，載藥量和保水率都得到明顯的提高，此時(shí)的載藥量達(dá)到8.75%，保水率達(dá)到98.94%。

實(shí)施例2制備得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，藥物負(fù)載率為8.75%，藥物包裹率為60.54%，納米顆粒包含率為98.74%，凝膠交聯(lián)度43.78%以上，吸水度為42.6g/g。

實(shí)施例30.006g/ml透明質(zhì)酸對(duì)納米顆粒凝膠載藥體系形成時(shí)間的影響

一種采用透明質(zhì)酸制備納米顆粒凝膠載藥體系的方法，步驟為：

1）將納米顆粒（納米銀，10～100nm）加入到滅過菌的去離子水中，超聲20min，混合均勻，配制0.15mg/ml納米顆粒溶液；

2）將聚γ-谷氨酸，加入到滅過菌的去離子水中，攪拌溶解，配制0.07g/ml的透明溶液，然后向透明溶液中加入步驟1）制備好的納米顆粒溶液，使溶液中納米顆粒與聚γ-谷氨酸質(zhì)量比為0.1:46.7，攪拌均勻，得到富含納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液；

3）將透明質(zhì)酸（分子量2500～3000kd）加入到步驟2）制備的納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液當(dāng)中，攪拌均勻，透明質(zhì)酸濃度為0.006g/ml，然后再加入殼寡糖，殼寡糖的濃度為0.005g/ml，攪拌均勻，形成混合的均一溶液；

4）將步驟3）制備的均一溶液，微波（功率1200w，頻率2450mhz，溫度250℃）加熱10s后，再繼續(xù)攪拌60s，形成澄清透明溶液，冷卻至室溫后，向其中加入負(fù)載藥物（紫杉醇），加入量為每0.15mg納米顆粒負(fù)載0.005g藥物，攪拌25s，形成混合溶液；

5）向步驟4）制備混合溶液中，加入鼠李糖脂粉末，鼠李糖脂用量為每ml原料總體積加入鼠李糖脂7mg，攪拌25s，形成穩(wěn)定均一的混合溶液，加入交聯(lián)劑edc/nhs（edc和nhs溶于去離子水中配制成的0.5m交聯(lián)劑溶液，edc與nhs在水中的摩爾比為2:1），edc/nhs交聯(lián)劑用量為250μl/0.15mg納米顆粒，攪拌5min，形成凝膠，即成納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)。

對(duì)于實(shí)施例3得到的水凝膠，通過添加不同透明質(zhì)酸，對(duì)凝膠形成時(shí)間的時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，對(duì)采用稱重法對(duì)實(shí)施例3得到的水凝膠進(jìn)行保水性的測(cè)試，并且研究其載藥量的變化程度。

從圖1可以看出，透明質(zhì)酸量為0.006g/ml時(shí)，相比較未加透明質(zhì)酸的凝膠時(shí)，凝膠形成的時(shí)間已經(jīng)明顯縮短，但是與濃度為0.004g/ml和0.005g/ml的透明質(zhì)酸相比，其凝膠形成的時(shí)間已經(jīng)變化不大，大約都為0.9h左右；從圖2和圖3可以看出，載藥量和保水率仍呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，但是變化比較平緩，此時(shí)的載藥量達(dá)到8.76%，保水率達(dá)到99.32%。

實(shí)施例3制備得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，藥物負(fù)載率為8.76%，藥物包裹率為59.72%，納米顆粒包含率為98.93%，凝膠交聯(lián)度45.28%以上，吸水度為44.8g/g。

對(duì)比例1

與實(shí)施例2不同之處在于步驟3）中不添加透明質(zhì)酸。

對(duì)比例1的步驟6）攪拌形成凝膠時(shí)間需至少5h；而實(shí)施例2加入0.004g/ml的透明質(zhì)酸，5min內(nèi)即可形成凝膠。凝膠的載藥量和保水率都得到明顯的提高，并逐漸呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，此時(shí)的載藥量已經(jīng)達(dá)到8.75%，保水率達(dá)到98.94%。

對(duì)比例2

與實(shí)施例2不同之處在于步驟3）中透明質(zhì)酸替換為羧酸纖維素，即添加相同量的0.004g/ml羧酸纖維素。

對(duì)比例2添加相同量的羧酸纖維素，分子量接近透明質(zhì)酸分子量，性質(zhì)也相近，但是添加后，凝膠在5h左右時(shí)緩慢形成，說明羧酸纖維素并不能降低凝膠形成的時(shí)間，對(duì)納米顆粒凝膠載藥體系無影響。

對(duì)比例3

與實(shí)施例2不同之處在于步驟3）中透明質(zhì)酸替換為聚乙二醇，即添加相同量的0.004g/mlpeg6000（聚乙二醇）

對(duì)比例2添加相同量的peg6000，性質(zhì)接近透明質(zhì)酸，是一種高分子聚合物，保水性及溶解性接近透明質(zhì)酸的性質(zhì)，添加后，至少需5h后緩慢形成凝膠，說明聚乙二醇并不能降低凝膠形成的時(shí)間，對(duì)納米顆粒凝膠載藥體系無影響。

對(duì)比例4

與實(shí)施例2不同之處在于，步驟5）中，不添加鼠李糖脂。

對(duì)比例4得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，藥物負(fù)載率3.23%，藥物包裹率18.74%，納米顆粒包含率為75.41%，凝膠交聯(lián)度38.84%以上，吸水度40.78g/g，凝膠大約在5min內(nèi)形成?？梢钥闯?，與實(shí)施例2得到的納米顆粒凝膠載藥相比，未加鼠李糖脂時(shí)，藥物的負(fù)載率，包裹率以及納米顆粒的包含率，明顯下降，說明鼠李糖脂作為生物活性表面劑，對(duì)納米顆粒和藥物的均勻分散及結(jié)合到凝膠體系中，有著重要的作用。

對(duì)比例5

與實(shí)施例2不同之處在于，步驟5）中不添加交聯(lián)劑edc/nhs。

對(duì)比例5得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，呈現(xiàn)渾濁的膠狀液體現(xiàn)象，攪拌5h后，仍呈現(xiàn)此現(xiàn)象。說明，無毒交聯(lián)劑edc/nhs對(duì)凝膠的形成，具有重要的作用，能夠促進(jìn)原料間分子間和分子內(nèi)交聯(lián)反應(yīng)，促進(jìn)凝膠的形成。

對(duì)比例6

與實(shí)施例2不同之處在于，步驟3）中不添加透明質(zhì)酸、步驟5）中不添加鼠李糖脂，步驟5）中交聯(lián)劑edc/nhs替換為相同量的二乙烯基砜。

對(duì)比例6得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，藥物負(fù)載率2.52%，藥物包裹率15.56%，納米顆粒包含率為67.32%，凝膠交聯(lián)度25.74%以上，吸水度33.76g/g，凝膠至少5h后開始形成。可以看出，與實(shí)施例2得到的納米顆粒凝膠載藥相比，藥物的負(fù)載率，包裹率，納米顆粒的包含率以及凝膠的吸水度和保水率，明顯下降，尤其是凝膠形成的時(shí)間，至少要5h之后才開始形成，說明本發(fā)明透明質(zhì)酸與交聯(lián)劑edc/nhs配合使用，不僅能影響到凝膠的吸水度和保水率，對(duì)凝膠的形成時(shí)間，有著至關(guān)重要的作用；再與規(guī)定量的生物活性表面劑鼠李糖脂協(xié)同作用，共同決定著凝膠體系的形成時(shí)間、納米顆粒和藥物在凝膠體系中的均勻分散及結(jié)合效果。

對(duì)比例7

與實(shí)施例2不同之處在于，步驟4）未經(jīng)微波加熱。

對(duì)比例7得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，加入殼寡糖后，未經(jīng)微波爐加熱，殼寡糖溶解不徹底，在納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液中呈現(xiàn)固體顆粒狀態(tài)，加入鼠李糖脂后，溶液也不能均勻分散，仍有絮狀沉淀存在；加入交聯(lián)劑后，經(jīng)過很長時(shí)間的攪拌，最終未形成穩(wěn)定額果凍狀凝膠，加熱的溫度，對(duì)凝膠的形成，具有重要的作用。

對(duì)比例8

與實(shí)施例2不同之處在于，步驟4經(jīng)過100℃水浴加熱。

對(duì)比例8得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，加入殼寡糖后，經(jīng)過100℃水浴加熱，加熱過程中一直不間斷的攪拌，經(jīng)過1h的水浴加熱和攪拌后，殼寡糖充分溶解在納米顆粒的聚γ-谷氨酸溶液中，加入交聯(lián)劑后，經(jīng)過2h的攪拌，最終形成納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)；對(duì)比例8得到的納米顆粒凝膠載藥系統(tǒng)，藥物負(fù)載率2.78%，藥物包裹率15.85%，納米顆粒包含率為72.56%，凝膠交聯(lián)度30.72%以上，吸水度35.63g/g。與實(shí)施例2相比，較之微波加熱10s的時(shí)間，其凝膠形成的時(shí)間比較久，加熱的過程長達(dá)1h左右，所以微波加熱，明顯縮短凝膠形成的時(shí)間，明顯提高凝膠形成的效率，降低凝膠形成的成本和操作步驟。