[发明专利]磷酸钙/有机物复合纳米颗粒的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及磷酸钙/有机物复合纳米颗粒的制备方法，采用带有相反电荷的聚电解质高分子作为调控剂，通过自组装的方法合成了磷酸钙/有机物复合纳米颗粒。本发明属于生物材料制备、药物传输、组织工程、骨缺损修复等领域。

背景技术

在许多医学领域如组织工程、骨缺损修复以及药物传输等对药物载体材料具有庞大的需求。目前，有机药物载体材料已经被广泛研究，但有机材料具有热稳定性差、化学稳定性差和在体内容易被免疫细胞吞噬等缺点。无机生物材料由于其稳定性好和易调控等优点而被广泛研究。在众多无机生物材料中，磷酸钙材料是人的骨骼和牙齿的主要无机成分，所含钙和磷元素是细胞生长所必需的营养元素，其具有良好的生物活性、生物相容性、生物可降解性，以及天然无毒性和不易被免疫细胞吞噬等优点，因此，磷酸钙材料是理想的无机药物载体材料。纳米结构磷酸钙药物载体材料具有比表面积大、药物装载量高以及药物缓释时间长等优点，应用于临床治疗中，可以实现药物在有效治疗浓度范围内的缓慢释放，从而降低药物的毒副作用，提高药物疗效。

磷酸钙/有机物复合物纳米材料是一类重要的生物材料，此类材料结合了有机物和无机钙磷酸盐的优良性能。近年来，已发展了一些制备磷酸钙/有机物复合物纳米材料的方法，例如物理共混法、原位聚合法、原位生长法、共沉淀法和电化学沉积法等。但多数的方法是将有机物的聚合以及无机钙磷酸盐纳米粒子的形成这两个过程分离，而导致复合材料两相不能均匀分散复合，且磷酸钙纳米粒子的团聚现象也会比较严重，这些问题制约了磷酸钙/有机物复合物纳米材料的性能和应用。因此探索磷酸钙/有机物复合物纳米材料新的制备方法具有重要的科学意义和应用价值。

对此，本申请人的在前的一个专利CN101623266B公开一种磷酸钙/嵌段共聚物复合多孔纳米球及其制备方法，其将生物相容性和可降解性较好的嵌段共聚物溶解在水中自组装形成胶束，以此胶束为模板，使得磷酸钙在特定位置进行成核生长，从而制得磷酸钙/嵌段共聚物复合多孔纳米球。

发明内容

本发明的目的是提供一种新的制备磷酸钙/有机物复合纳米颗粒的方法，采用带有相反电荷的聚电解质高分子作为调控剂，通过自组装的方法合成了磷酸钙/有机物复合纳米颗粒。

本发明提供一种磷酸钙/有机物复合纳米颗粒的制备方法，包括：将溶解有阳离子聚电解质和可溶性磷酸盐的水溶液A，和溶解有阴离子聚电解质和可溶性钙盐的水溶液B混合搅拌；以及将所得沉淀分离、洗涤和干燥得到所述磷酸钙/有机物复合纳米颗粒。

本发明以可溶性钙盐和可溶性磷酸盐为钙源和磷源，原料来源方便易得、廉价，采用带有相反电荷的聚电解质高分子作为调控剂，通过自组装的方法合成了磷酸钙/有机物复合纳米颗粒。所制备的磷酸钙/有机物复合纳米颗粒具有尺寸小、尺寸分布均匀和胶体稳定性好等特点。本发明还具有工艺简单、快速、成本低、环境友好和形貌可控等优点，是一种适合规模化生产的制备方法，对扩展磷酸钙类生物材料的制备具有重要的科学意义和应用价值。

本发明中，所述阳离子聚电解质可采用聚二甲基二烯丙基氯化铵。例如可采用重量百分含量为1–50wt.%的聚二甲基二烯丙基氯化铵水溶液。

本发明中，所述阴离子聚电解质可采用聚丙烯酸钠。例如采用重量百分含量为1–50wt.%的聚丙烯酸钠水溶液。

优选地，将所述水溶液B以3～30毫升/分钟的速度滴加至中水溶液A中，控制混合液的pH为8-12，搅拌1～60分钟。

较佳地，所述水溶液A中，可溶性磷酸盐的摩尔浓度为0.001～1摩尔/升，阳离子聚电解质的重量百分含量为0.005～50wt%，更优选为0.005～20wt%；又，较佳地，所述水溶液B中，可溶性钙盐的摩尔浓度为0.001～1摩尔/升，阴离子聚电解质的重量百分含量为0.02～50wt%，更优选为0.02～20wt%。

本发明中，所述可溶性钙盐与可溶性磷酸盐的摩尔比可为1:2～2:1。

本发明中，所述可溶性钙盐可为氯化钙、硝酸钙、或醋酸钙或其任意混合物；又，所述可溶性磷酸盐可为磷酸三钠、磷酸三钾、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸三铵、磷酸二氢铵、或磷酸氢二铵或其任意混合物。

本发明的制备方法还可以包括将制得的磷酸钙/有机物复合纳米颗粒加入到含有多烯紫杉醇药物的有机溶液中，在20～40℃下，震荡24～60小时后，将产物离心、洗涤、干燥后得到磷酸钙/有机物纳米颗粒载药系统。