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壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球的制备及应用前景壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球是一种具有广泛应用前景的材料，其制备方法独特，并且在多个领域中具有潜在应用价值。
本文将介绍壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球的制备过程，并探讨其在生物医药、环境修复和材料科学领域中的应用前景。
壳聚糖是一种天然的多糖类化合物，具有优异的生物相容性和生物可降解性。
聚丙烯酸纳米微球是一种常见的纳米材料，具有大比表面积和高荷电性的特点。
通过将壳聚糖包覆在聚丙烯酸纳米微球表面，可以进一步改善其性能和功能，为其在不同领域的应用提供更多可能性。
制备壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球的方法多种多样，其中最常用的方法是通过自组装和交互作用进行制备。
例如，可以通过静电交互作用将带正电荷的聚丙烯酸纳米微球和带负电荷的壳聚糖通过静电吸附作用结合在一起。
此外，还可以采用共沉淀、物理混合和表面修饰等方法进行制备。
这些方法不仅制备简便、成本低，而且可以调控壳聚糖和聚丙烯酸纳米微球的比例和结构，进一步调整材料的性能。
壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球在生物医药领域中具有潜在的应用前景。
由于壳聚糖的生物相容性和生物可降解性，壳聚糖包覆的聚丙烯酸纳米微球可以作为药物载体，用于控释药物和靶向给药。
此外，壳聚糖的胶束结构还可以用于制备纳米胶囊，用于包裹和保护生物活性物质。
这些应用有望在药物传递、癌症治疗和组织工程等领域发挥重要作用。
壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球在环境修复中也具有潜在的应用前景。
聚丙烯酸纳米微球具有较大的比表面积和高荷电性，可以用于去除重金属离子、有机污染物和微生物等污染物。
而壳聚糖的包覆可以增强微球的稳定性和吸附能力，同时减少对环境的副作用。
因此，壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球在水处理和土壤修复等领域中可能发挥重要作用。
此外，壳聚糖包覆聚丙烯酸纳米微球还具有在材料科学领域中的广泛应用前景。
壳聚糖可以通过改变结构和交联方式来调节聚丙烯酸纳米微球的物理和化学性质，从而实现对材料性能的调控。
阿奇霉素明胶微球制备工艺研究
刘星辰;杨帆
【期刊名称】《广东药学院学报》
【年(卷),期】2008(24)1
【摘要】目的对阿奇霉素明胶微球的制备工艺和包封率、粒径等特性进行初步研究.方法以生物降解材料明胶为载体,采用乳化聚合法制备阿奇霉素明胶微球,并采用正交试验优化制备工艺.结果所制备的阿奇霉素明胶微球外观圆整,平均粒径为58.34μm,载药量为20.11%,包封率为59.55%.结论所制备的阿奇霉素明胶微球重现性良好,粒径范围窄,载药量较高,制备工艺可行.
【总页数】3页(P41-43)
【作者】刘星辰;杨帆
【作者单位】广东药学院药剂学教研室,广东,广州,510006;广东药学院药剂学教研室,广东,广州,510006
【正文语种】中文
【中图分类】R944
【相关文献】
1.维生素D2明胶微球的制备工艺研究及性能表征 [J], 刘贝;陆剑锋;姜绍通;林琳
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3.红霉素明胶微球制备工艺研究 [J], 李桃;杨帆;佃少娜;伍善广;陈颖;刘星辰;傅英梅
4.氧氟沙星明胶微球的制备工艺研究 [J], 张伟光;邸凯
5.参芎明胶微球的制备工艺研究 [J], 于莲;张传美;李爱臣;董宇;张喆
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22卷1期2006年1月生 物 工 程 学 报Chinese Journal o f Biotechnology V ol.22 N o.1January 2006Received :August 26,2005;Accepted :N ovember 4,2005.This w ork was supported by the grant from the National 863project (N o.2002AA629040).3C orresponding author.T el :86-10-82627072;E -mail :ghma @ 国家高技术研究与发展计划项目资助(N o.2002AA629040)。
尺寸均一的壳聚糖微球的制备及其作为胰岛素控释载体的研究Preparation of U niform-sized Chitosan Microspheres andApplication as Carriers for Protein Drugs古永红1,2,王连艳2,谭天伟1,马光辉23G U Y ong -H ong 1,2,W ANGLian-Y an 2,T AN T ian-Wei 1and M A G uang -Hui 231北京化工大学生命科学与技术学院,北京 1000292中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室,北京 1000801School o f Life Science and Technology ,Beijing Univer sity o f Chemical Technology ,Beijing 100029,China2State K ey Laboratory o f Biochemical Engineering ,Institute o f Process Engineering ,Chinese Academy o f Sciences ,Beijing 100080,China摘 要 采用新型微孔膜乳化技术制备了载胰岛素的壳聚糖微球。
文章编号:1671-7554(2006)08-0853-04阿奇霉素聚乳酸微球的制备及其体外释药特性的研究韩永涛1,黄桂华2,席延卫2,祝瑞红3(山东大学1.齐鲁医院药剂科;2.药学院药剂学教研室;3.药学院99级本科生,山东济南250012) [摘要] 目的:以聚乳酸为载体材料制备阿奇霉素微球(AZ M2MS)并考察其体外释药特性。
方法:采用乳化-溶剂挥发法制备AZ M2MS,并对其形态、粒径、包封率、结构和质量、体外释药特性等进行研究。
结果:微球外观形态为类球形实体,粒径分布较均匀,平均粒径dav=(20.8±0.5)μm,三批载药微球的包封率为(68.3±1.28)%;体外释药符合Higuchi方程,差示扫描热分析证明微球的形成。
结论:本实验筛选的最佳处方工艺可制备性质优良的阿奇霉素肺靶向聚乳酸微球。
[关键词] 阿奇霉素;聚乳酸;微球[中图分类号] T Q460.6 [文献标识码] APreparation of microsphere containing Azithromycin with polylactic acidand its release property in vitroH AN Y ong2tao1,H UANG G ui2hua2,XI Y an2wei2,ZH U Rui2hong2(1.Department of Pharmaceutics,Qilu H ospitial of Shandong University;2.Department of Pharmaceutics,School of Pharmacy,Shandong University;3.G rade99,Undergraduate of Pharmacy School,Jinan250012,Shandong,China)[ABSTRACT] Objcetive:T o prepare microsphere containing Azithromycin(AZ M)with polylactic acid,and investigate the characteristics of AZ M microsphere(AZ M2MS)in vitro release.Methods:AZ M2MS was prepared by emulsion s olution2evaporation,and its m orphology and particle size were examined by light electron microscope.En2 trapment ratio,structural properties,quality and the release of AZ M in vitro were studied.R esults:The AZ M2MS assumed spherical shape.Its distribution of particle diameter was even with an average particle size of(20.8±0.5) nm.The entrapment ratio was(68.3±1.29)%.The release of AZ M2MS in vitro con formed to Higuchi Equation.The formation of a new material phase was testified by differential scanning calorimetry(DSC).Conclusion:AZ M2MS is a g ood lung2targeting drug release system.[KE Y WOR DS] Azithromycin;P olylactic acid;Microsphere 阿奇霉素(Azithromycin)为大环内酯类抗生素,是临床上治疗支原体肺炎的首选药物,但在体内有效治疗浓度维持时间短,易诱发耐药性,且有口服吸收不规则、肝毒性等不良反应[1]。
肉桂醛交联壳聚糖包载阿奇霉素微球的制备及表征作者：罗华丽，张淑敏来源：《湖北农业科学》 2014年第10期罗华丽１，张淑敏２（１.烟台职业学院食品与生化工程系，山东烟台２６４６７０；２．山东国际生物科技园发展有限公司，山东烟台２６４６７０）摘要：以食品级肉桂醛为交联剂制备阿奇霉素壳聚糖微球，通过正交试验设计法优化，微球制备的最佳工艺为壳聚糖浓度２５ｍｇ／Ｌ，搅拌速度２０００ｒ／ｍ，阿奇霉素与壳聚糖质量比１∶２，固化６ｈ，此时包封率95.1%，载药量20.7%，并对其结构、形态、粒径、包封率、载药量和收率等进行研究，证实壳聚糖的氨基与肉桂醛的醛基发生交联反应；经扫描电镜观察载药微球形貌圆整，表面致密；经差示扫描量热证实药物被包封于壳聚糖微球结构内部，载药性能良好。
关键词：壳聚糖；肉桂醛；微球；包载阿奇霉素中图分类号：Ｏ６３６．１文献标识码：Ａ文章编号：0439－８114（２０14）10－2392-03壳聚糖又称可溶性甲壳质、甲壳胺、几丁聚糖等，是自然界存在的惟一的碱性多糖，无毒，其化学名为（１，４）－２－氨基－２－脱氧－Ｂ－Ｄ－葡萄糖，其结构类似于纤维素。
壳聚糖具有良好的生物相容性，可生物降解，具有抗菌止血及抑制肿瘤细胞扩散的作用等［１－４］，因此，壳聚糖作为药物载体［５］得到广泛的研究。
常见壳聚糖载药微球的制备方法有化学交联法，主要以甲醛、戊二醛、三聚磷酸钠为交联剂而制成［６，７］。
但是由于甲醛、戊二醛对人体有毒性作用，三聚磷酸钠制备的微球结构松散，控释效果不好，因此，研究人员尝试采用绿色无毒的交联剂制备壳聚糖微球［８］正成为研究的热点。
肉桂醛是一种食用香精，化学名为３－苯基－２－丙烯醛，广泛应用于牙膏、洗涤剂、糖果、调味品、水果保鲜剂和药物原料等方面。
以肉桂醛作为交联剂制备壳聚糖微球工艺简单，制备的微球对人体无毒，食用安全，因此制备肉桂醛壳聚糖微球将成为一类颇具应用前景的新型药物载体。
阿奇霉素（Ａｚｉｔｈｒｏｍｙｃｉｎ）是大环内酯类抗生素，是临床治疗支原体肺炎的首选药物，但对胃肠副作用大，在体内有效治疗时间短［９］。
利用壳聚糖微球作为阿奇霉素模型药物的载体，通过口服给药，药物从微球中释放出来可以达到降低毒副作用和提高疗效的目的。
试验拟采用食品级肉桂醛作为交联剂，制备壳聚糖载药微球，能够从原料上避免交联剂毒性引入载药体系的问题。
以阿奇霉素为模型药物，考察肉桂醛交联壳聚糖包载阿奇霉素微球（以下简称微球）的形态、包封率、收率、载药量等综合指标，采用正交设计优化得到制备微球的最佳工艺，为微球的工业化生产奠定基础。
１材料与方法１．１材料壳聚糖（批号Ｄ１２０２２１０２２，浙江金壳生物化学有限公司，医药级，脱乙酰度９０％，粘均分子量为３４万），肉桂醛、丙酮、乙醚、醋酸、无水乙醇、异丙醇、石油醚、Sｐａｎ－８０（上海国药集团化学试剂有限公司，分析纯），阿奇霉素（质量分数＞９９％，批号２０１１０８１３６，湖北康宝泰精细化工有限公司），花生油（市售）。
ＪＪ－１型数显恒速搅拌器（巩义市英峪予华仪器厂）；Ｓ－４８００型扫描电镜（日本日立公司）；ＶＥＣＴＯＲ２２型红外光谱仪（德国Ｂｒｕｃｋｅｒ公司）；ＵＶ－４１００型紫外分光光度计（优尼科上海有限公司）；３Ｋ１５型低温高速离心机（北京时代北利离心机有限公司）；ＤＳＣ－８２２ｅ型差示扫描量热器（ＭｅｔｔｌｅｒＴｏｌｅｄｏ公司）；Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００型粒度分析仪（上海兰易科学仪器有限公司）。
１．２方法１．２．１微球的制备采用肉桂醛交联法，将阿奇霉素溶于一定质量浓度的壳聚糖醋酸溶液中，将水相缓慢滴入油相（花生油，含有２％Ｓｐａｎ－８０），在一定转速下搅拌，形成Ｗ／Ｏ乳液后，缓慢滴入一定质量浓度的肉桂醛丙酮溶液，继续搅拌，室温下反应一段时间后停止搅拌。
采用低温高速离心机离心分离后，分别用石油醚、异丙醇充分洗涤，冷冻干燥后得到微球。
１．２．２微球制备工艺的优化设计正交试验Ｌ９（３４）考察壳聚糖浓度、搅拌速度、阿奇霉素与壳聚糖质量比和固化时间４个因素，每个因素考察３个水平，考察包封率、收率，采用加权法计算各处理综合值。
加权综合值＝（包封率×７０％＋收率×３０％）×100%。
１．２．３微球包封率的测定１）阿奇霉素标准曲线的绘制。
精确称取阿奇霉素原料，加ｐＨ６．０的ＰＢＳ溶液配成１５０μｇ／ｍＬ，取此溶液５ｍＬ，加硫酸溶液５ｍＬ（７５ｍＬ浓硫酸加水至１００ｍＬ），振摇，６０℃水浴加热２０ｍｉｎ，取出放冷至室温，在４００～６００ｎｍ范围内扫描，在４８２ｎｍ波长处有最大吸收，而空白微球在此波长范围内无吸收，确定最佳测定波长为４８２ｎｍ。
配制阿奇霉素系列标准溶液，按上述方法测定吸光度，将相应数据回归得标准曲线方程Ｃ＝０．２７６４Ａ＋０．０５９９２，ｒ＝０．９９８６（ｎ＝５），阿奇霉素溶液浓度在５０～５００μｇ／ｍＬ范围内与吸光度呈良好的线性关系，回收率为（９９．８±１．６）％，ＲＳＤ＜２．０％。
２）微球包封率和载药量的测定。
精确称取微球，测定吸光度，代入标准曲线方程求出微球中阿奇霉素含量。
根据下式计算微球的载药量和包封率：微球的包封率＝（微球内药量／制备中加入的总药量）×１００％微球的载药量＝（微球内药量／微球的总质量）×１００％１．２．４微球的表征１）微球的形貌。
采用Ｓ－４８００型扫描电镜观察微球的形貌。
２）微球的粒径及粒度分布测定。
将微球分散于去离子水中，采用Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００型粒度分析仪测定微球粒径ｄｉ，根据下式计算微球粒径分布（d为平均粒径，ｎ为微球数）。
３）微球的ＦＴ－ＩＲ表征。
分别将壳聚糖和微球磨碎后与ＫＢｒ混合，用红外光谱仪测其红外光谱。
４）差示扫描量热分析（ＤＳＣ）。
取空白微球和阿奇霉素的机械共混物、壳聚糖载药微球样品各５～１５ｍｇ于铝坩埚中，以１０℃／ｍｉｎ的速率加热，氮气流速１００ｍＬ／ｍｉｎ，进行ＤＳＣ分析。
２结果与分析2.1 正交试验结果正交试验结果见表２。
从表２可以看出各因素对包封率的影响依次为Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ，各因素的组合为Ａ３Ｂ２Ｃ３Ｄ２，即壳聚糖浓度为２５ｍｇ／Ｌ，搅拌速度２０００ｒ／ｍｉｎ，阿奇霉素与壳聚糖质量比为１∶２，固化时间为６ｈ。
按照最佳工艺制备３批微球，结果表明３批微球的平均包封率为９５．１％，载药量为２０．７％。
２．２微球的表征２．２．１微球的形貌用Ｓ－４８００型扫描电镜观察微球的形貌。
如图１所示，微球球形度较好，表面致密。
２．２．２微球的粒度及其分布采用Ｍａｓｔｅｒｓｉｚｅｒ２０００型粒度分析仪测定微球粒径，结果显示微球表面积平均粒径６３．８μｍ，体积平均粒径８９．６μｍ。
２．２．３壳聚糖微球的ＦＴ－ＩＲ表征用红外光谱仪测其红外光谱（图２和图３）。
从图２和图３中可以发现，壳聚糖的红外谱图中１６３６．３４ｃｍ－１处出现Ｃ－Ｎ伸缩振动峰和Ｎ－Ｈ变形振动峰；２８６６．７０ｃｍ－１处为Ｃ－Ｈ伸缩振动吸收峰；３４２８．８１ｃｍ－１处属于壳聚糖分子中Ｏ－Ｈ伸缩振动和Ｎ－Ｈ伸缩振动的吸收峰；１０６４．５0 ｃｍ－１处为Ｃ－ＯＨ的吸收峰；７４８．２５ｃｍ－１和６８６．５３ｃｍ－１处是单取代苯环的Ｃ－Ｃ伸缩振动峰。
３０３５．０２ｃｍ－１处是衍生物中不饱和双键＝Ｃ－Ｈ伸缩振动峰，由此说明壳聚糖上的氨基与肉桂醛上的醛基发生了交联反应，从而将肉桂醛的苯环引入到壳聚糖大分子链上。
２．２．４差示扫描量热分析（ＤＳＣ）ＤＳＣ法确定样品的玻璃化转变温度（Ｔｇ）（图4）。
Ｔｇ的取值方法是把ＤＳＣ图谱上转变前和转变后的基线延长，两线中点的切线与转变前基线延长线相交点为Ｔｇ。
空白微球和阿奇霉素的机械共混物的Ｔｇ为１５９．２℃；壳聚糖载药微球的Ｔｇ为１６８．９℃。
壳聚糖载阿奇霉素微球的Ｔｇ比空白微球和阿奇霉素的机械共混物的Ｔｇ高了９．７℃，说明药物被包封于微球内部，而不是吸附在微球表面。
３小结与讨论试验中正交试验设计部分采用加权法，按照公式：加权综合值＝（包封率×７０％＋收率×３０％）×100%，计算出综合值以确定最佳处理，其中选取的指标是包封率和收率，而不是包封率和载药量，这主要是考虑到载药量和包封率成正比例关系，一般包封率高的，载药量也高；而收率与包封率之间没有关联性，从而确保正交试验方案的真实客观。
最终优化工艺为壳聚糖浓度２５ｍｇ／Ｌ，搅拌速度２０００ｒ／ｍｉｎ，阿奇霉素／壳聚糖１∶２，固化时间６ｈ，在此条件下的包封率为９５．１％，载药量为２０．７％。
对这一工艺所得微球的结构、形态、粒径、包封率、载药量和收率等进行研究，证实壳聚糖的氨基与肉桂醛的醛基发生交联反应，从而将肉桂醛的苯环引入到壳聚糖大分子链上；经扫描电镜观察载药微球形貌圆整，表面致密；经差示扫描量热证实药物被包封于壳聚糖微球结构内部，载药性能良好。
参考文献：［１］ＲＥＪＩＮＯＬＤＳＮ，ＳＲＥＥＲＥＫＨＡＰＲ，ＣＨＥＮＮＡＺＨＩＫＰ，ｅｔａｌ.Ｂｉｏｃｏｐａｔｉｂｌｅ，ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅａｎｄｔｈｅｒｍｏ－ｓｅｎｓｉｔｉｖｅｃｈｉｔｏｓａｎ－ｇ－ｐｏｌｙ（Ｎ－ｉｓｏｐｒｏｐｙｌａｍｉｄｅ）ｎａｎｏｃａｒｒｉｅｒｆｏｒｃｕｒｃｕｍｉｎｄｒｕｇｄｅｌｉｖｅｒｙ［Ｊ］.ＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＪｏｕｒｎａｌｏｆＢｉｏｌｏｇｉｖａｌＭａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，２０１１，４９（２）：１６１－１７２．［２］ＢＡＧＨＥＲＩ－ＫＨＯＵＬＥＮＪＡＮＩＳ，ＴＡＧＨＩＺＡＤＥＨＳＭ，ＭＩＲＺＡＤＥＨＨ.Ａｎｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｓｈｏｒｔ－ｔｅｒｍｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉｔｙｏｆｃｈｉｔｏｓａｎｗｉｔｈｖａｒｉｏｕｓｍｏｌｅｃｕｌａｒｗｅｉｇｈｔｓａｎｄｄｅｇｒｅｅｓｏｆｄｅａｃｅｔｙｌａｔｉｏｎ［Ｊ］.ＣａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅＰｏｌｙｍｅｒｓ，２００９，７８（４）：７７３－７７８．［３］郭苗苗，阮祥梅，吴迪，等.水溶性Ｏ－羧甲基壳聚糖止血海绵的理化性质及其止血效果［Ｊ］．中国医院药学杂志，２０１３，３３（８）：６１１－６１４．［４］赵永星，赵阳，张振中，等．冬凌草甲素／胆固醇甲酰－壳聚糖共聚物纳米胶束的制备及其体外抗肿瘤作用［Ｊ］．中国药学杂志，２０１１，４６（１３）：１０１５－１０１９．［５］李广峰，杨建东．壳聚糖纳米粒子基因载体的研究现状［Ｊ］.中国组织工程研究与临床康复，２０１１，１５（４７）：８８７９－８８８２．［６］赵蕊，周浩然，张晶宇，等.戊二醛与甲醛交联壳聚糖微球的比较研究［Ｊ］.化学与黏合，２０１２，３４（３）：３０－３２，６０．［７］张建林，孙平，李平，等．格列吡嗪壳聚糖－三聚磷酸钠ｐＨ敏感性微球的制备及性能研究［Ｊ］.中国医院药学杂志，２０１２，３２（４）：２７４－２７９．［８］李峻峰，张利，李钧甫，等．香草醛交联壳聚糖载药微球的性能及其成球机理分析［Ｊ］．高等学校化学学报，２００８，２９（９）：１８７４－１８７９．［９］王哲，张秀梅，倪宏哲，等．聚乳酸载阿奇霉素微球包裹和体外释放行为［Ｊ］.中国生物医学工程学报，２００９，２８（２）：３１４－３１６．（责任编辑龙小玲）。
