[发明专利]聚多巴胺微囊和制备方法无效

专利信息
申请号: 201010275929.7 申请日: 2010-09-09
公开(公告)号: CN101966441A 公开(公告)日: 2011-02-09
发明(设计)人: 姜忠义;张蕾;石家福 申请(专利权)人: 天津大学
主分类号: B01J13/14 分类号: B01J13/14
代理公司: 天津市杰盈专利代理有限公司 12207 代理人: 王小静
地址: 300072*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 多巴胺 制备 方法
【说明书】:

技术领域

发明涉及高分子材料的制备,是一种聚多巴胺微囊和制备方法,具体为生物启发下制备聚多巴胺微囊和制备方法。

背景技术

如今微囊越来越多地被用于微反应器、药物载体、细胞和酶的包埋防护以及基因转染等领域。传统的微囊制备方法主要有三种:(1)化学法,是指在液相中发生化学反应成囊的方法。目前所采用的化学法主要有2种,即界面缩聚法与辐射化学法。虽能得到尺寸较均一的微囊,但其尺寸往往难以调节。(2)物理化学法,本法在液相中成囊,即在囊芯物和囊材的混合物中,加入另一种物质或采用其他适当的方法使囊材的溶解度降低而凝聚在囊心物的周围,形成一个新相析出,故又称为相分离法。其特点是设备简单,高分子材料来源广泛,适用于多种药物的微囊化,缺点是微囊粘连、聚集,过程可控性差。(3)物理及机械法,主要是通过微胶囊囊壁材料的物理变化,结合一定的机械加工手段进行微囊制备,可控性差。(4)层层自组装法,这是一种新兴的方法,可在模板表面通过静电吸附或共价法进行层层组装,对微囊的壁厚和释放特性实现精确调控。

自然界中的蚌类自身可分泌一种蛋白可粘附于船舶、岩石等各种表面。此反应条件温合,粘附力强。研究表明,在液体粘附蛋白发生交联作用固化过程中多巴的氧化作用起至关重要作用。多巴胺是一种神经传导物质,用来帮助细胞传送脉冲的化学物质,它与多巴类似,在弱碱条件下可发生自聚合,具有模仿生物粘合蛋白的功能。多巴胺具有适宜的亲水性和优良的生物相容性,同时带有多功能基团(氨基和邻苯二酚基,又叫儿茶酚基)。此外,多巴胺易于涂覆在多种表面,这使得利用多巴胺制备微囊成为可能。这种生物粘合过程制备微囊,操作简便,避免了酸碱催化剂、有机溶剂的使用,制备条件温和,颗粒尺寸可通过控制模板的大小控制、适用范围更广。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚多巴胺微囊和制备方法。基于生物启发下,以多巴胺为原料进行微囊的制备。先在模板表面吸附多巴胺,利用多巴胺在弱碱条件下自聚合的特点,在模板表面形成一层聚多巴胺膜,最后再将模板去除。本发明制备条件温和,制备原料易得,制备工艺简单易行,通过对多巴胺的浓度和聚合时间来调控膜的厚度也比较容易。

本发明提供的一种聚多巴胺微囊是以碳酸钙微粒为模板,多巴胺为原料,按照多巴胺与碳酸钙模板的质量配比为0.1∶1~10∶1进行制备而成,工艺步骤:

含有聚苯乙烯磺酸钠(PSS)的氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应制备PSS掺杂的碳酸钙CaCO3(PSS)胶体微粒;CaCO3与PSS复合,表示为:CaCO3(PSS)。

将该微粒用Tris-HCl缓冲溶液溶解分散,并加入多巴胺,在CaCO3(PSS)微粒表面吸附多巴胺并使多巴胺自聚合得到核壳结构的微粒;

核壳结构的微粒与乙二胺四乙酸二钠(EDTA)溶液搅拌反应,水洗涤,离心分离;重复以上过程,除去碳酸钙得到自组装聚多巴胺微囊,水中贮存备用。平均粒径为3-5μm。

本发明提供的一种聚多巴胺微囊的制备方法包括以下步骤:

1)配制浓度为0.2~0.5M的氯化钙溶液,向其中加入聚苯乙烯磺酸钠(PSS),使其浓度为2~3mg/mL;配制和氯化钙等摩尔浓度的碳酸钠溶液,分别过滤后,各取15~25mL氯化钙溶液和等体积的碳酸钠溶液,在1000~1200rpm的转速下将碳酸钠溶液加入氯化钙溶液中,反应15~30s,静置15~30min,得到含碳酸钙沉淀的分散溶液。

2)将所得分散溶液在转速为3000rpm的离心机中离心3min,离心后用水洗,重复离心-水洗过程二次,后去除上清液,得CaCO3(PSS)微粒。

3)配制浓度为0.01~0.1M的Tris-HCl缓冲溶液,调节其PH为6.0~10.0。

4)将多巴胺溶解于配制好的Tris-HCl缓冲溶液中,配成0.2~20mg/mL的溶液。

5)用Tris-HCl缓冲溶液洗涤两次CaCO3(PSS)微粒,粒子浓度为1%(w/w),离心,产物加入步骤4)的多巴胺溶液,使CaCO3(PSS)重新分散,室温搅拌3~48h;离心分离,重复用Tris-HCl缓冲溶液洗涤两次。

7)用0.05~0.5M的EDTA溶液洗涤,3000rpm离心分离,重复3-5次,彻底除去碳酸钙,去核后得微囊,以水洗涤三次,微囊制备至此完毕。

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