[发明专利]一种壳聚糖纳米微泡及其制备方法与用途

说明书

本发明提供一种壳聚糖纳米微泡及其制备方法与用途，该方法包括：(1)制备丙烯酸水溶液，加入壳聚糖，溶解后，在保护气体的存在下将溶液加热至60‑80℃，加入引发剂反应，然后将溶液温度降低并进行反应，结束后，过滤并透析除去杂质，处理结束后，加入交联剂，加热，反应制得纳米粒混悬液；(2)向所述纳米粒混悬液中加入冻干保护剂，冷冻干燥，制得所述壳聚糖纳米微泡。本发明将壳聚糖按一定比例溶解于丙烯酸溶液中，加入引发剂使丙烯酸与壳聚糖发生聚合反应得到内部含水的空心纳米粒后，除去内部空心结构的水分，制得的纳米微泡再次溶解后，具有超声显影及高强度聚焦超声组织消融的增效作用。

技术领域

本发明涉及造影剂领域，特别是涉及一种壳聚糖纳米微泡及其制备方法与用途。

背景技术

目前较成熟的超声造影剂为微米级造影剂，直径范围约2-8μm，它们能够顺利通过肺毛细血管，不引起栓塞，但不能透过血管外，限制了其对血管外疾病的显影能力，而且炎症及栓塞部位血管也较狭窄，微米级超声造影剂有时无法顺利通过。随着分子生物学和纳米技术的发展，纳米药学迅速崛起。纳米级造影剂粒径尺寸往往在700nm内，可以有效地实现血管外显影，在临床诊断和治疗方面较微米级微泡更具优势，成为微泡研究的一个方向。

目前，纳米级超声造影剂有包被固体颗粒的纳米粒子、包负液态氟碳的纳米乳剂、包负气体的纳米微泡，因制备方法、成膜材料及包载内容物不同，所制备的造影剂粒径差别较大，成像效果也各不相同。目前常用的高分子材料有聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)，国内已有学者采用聚乳酸-羟基乙酸共聚物为外壳材料制备高分子多聚体微泡，但能制备的最小粒径只能到600nm左右。国外有学者制备PLGA纳米微泡，平均粒径达到150-200nm，但静脉注射后该试剂的回声弱，超声检查无法成像，可见PLGA纳米级造影剂用于显影的相关技术尚未成熟。

目前有研究采用纳米级硅石颗粒为模板制备壳聚糖纳米微泡，在壳聚糖空心纳米粒中充入全氟正戊烷后，能实现超声成像，但该制备过程复杂、成本高。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种壳聚糖纳米微泡及其制备方法与用途，用于解决现有技术中纳米微泡的制备过程复杂、成本较高、成像效果差等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种壳聚糖纳米微泡的制备方法，包括如下步骤：

(1)制备丙烯酸水溶液，加入壳聚糖，溶解后，在保护气体的存在下将溶液加热至60-80℃，加入引发剂反应10min-60min，然后将溶液温度降低至50℃-65℃，反应60-120min，反应结束后，过滤并透析除去杂质，处理结束后，加入交联剂，加热，反应制得纳米粒混悬液；

(2)向所述纳米粒混悬液中加入冻干保护剂，冷冻干燥，制得所述壳聚糖纳米微泡。

进一步地，步骤(1)中，所述丙烯酸水溶液的质量浓度为0.1-1.6％。

优选地，步骤(1)中，所述丙烯酸水溶液的质量浓度为0.22-0.44％。

进一步地，步骤(1)中，加入的壳聚糖质量(单位g)为丙烯酸水溶液体积(单位mL)的0.5-3.5％。

优选地，步骤(1)中，加入的壳聚糖质量(单位g)为丙烯酸水溶液体积(单位mL)的0.5-1％。

进一步地，步骤(1)中，壳聚糖的分子量为100kDa-800kDa，脱乙酰度为60％-100％。

进一步地，步骤(1)中，所述引发剂选自过硫酸钾。

进一步地，步骤(1)中，引发剂的加入量为30mg-70mg，此时丙烯酸水溶液的体积为50mL。

进一步地，步骤(1)中，所述保护气体选自氮气或其他惰性气体。