[发明专利]一种基于压电微滴喷射的微纳米包埋颗粒及其制备方法

说明书

本发明公开一种基于压电微滴喷射的微纳米包埋颗粒及其制备方法。所述微纳米包埋颗粒为谷类醇溶蛋白浓度0.5～5mg/ml、待包埋药物浓度0.2～1mg/ml的醇溶蛋白药物混合液，醇溶蛋白药物混合液置于打印或喷射装置之储液腔经压电喷头喷射得到微纳米包埋颗粒。所述制备方法包括取谷类醇溶蛋白加入乙醇水溶液中搅拌至均匀透明的醇溶蛋白溶解步骤；取待包埋药物加入醇溶蛋白溶液中搅拌至均匀透明的待包埋药物溶解步骤；醇溶蛋白药物混合液装入打印或喷射装置之储液腔，打印或喷射装置根据预设参数由喷头喷射得到微纳米包埋颗粒的喷射成形喷射步骤。本发明具有方法简单、速度快、成本低、无毒副作用、颗粒粒径均匀、生物相容性好的特点。

技术领域

本发明属于药物技术领域，具体涉及一种具有方法简单、速度快、成本低、无毒副作用、颗粒粒径均匀、生物相容性好的基于压电微滴喷射的微纳米包埋颗粒及其制备方法。

背景技术

药物控制释放是利用天然或高分子化合物作为药物载体，控制药物在人体内的释放度，使药物在一定时间范围和速度内缓慢释放，达到治疗某种疾病的目的。微胶囊化或微球化是药物控制释放的一种重要途径，广泛应用于很多疾病的治疗，微胶囊药或微球药可维持血液中的药物浓度，运载药物到达特殊的细胞或组织。在微胶囊化或微球化技术中，不同状态的芯材被天然或合成高分子材料包埋，并且可以在一定条件下被释放出来。研究表明，目前已经有许多不同的材料用于食品、健康、生物医学材料方面的包埋研究。这些包埋材料可以是单一的也可以是由几种材料结合形成的，包括乳清蛋白、脱脂奶粉、酪蛋白、改质纤维素、明胶-阿拉伯树胶凝聚层以及壳聚糖。

由于高通量筛选和组合化学的应用以及生物工程技术的快速发展，越来越多的活性物质可以用于疾病的治疗与防护中，但其中约有40％以上存在溶解度问题。现有技术中，通过将难溶性药物通过壳聚糖等高分子载体进行包裹可制得载药的纳米微球，这种微球已被证实可提高药物分子的溶解性和生物活性。高分子载体载药微球的制备方法通常有喷雾干燥法、溶剂蒸发法、乳化-化学交联法和离子交联法等。而诸如常见的乳化交联法中，溶剂蒸发法和喷雾干燥法都会用到乳化剂，如果清洗不彻底，会影响药物活性甚至对生物体产生副作用，且这些方法的制备工艺比较复杂、反应条件较苛刻，会大量使用有毒的有机溶剂，并且所得到的载药微球粒径一般大于10μm，仍然存在粒径均偏大、分布较广的问题。另外，也有采用微量注射泵配合针头在高压下喷射来制备纳米晶体的办法，虽然设备及方法较为简单，对喷射墨水要求也不高，但由于枕头直径较大且微量注射泵难以实现高频非连续喷射，因此制备的晶体呈线状且直径较大。而当药物粒子从数十微米级被加工至微米级乃至纳米级时，原有相对较完整的结构遭到破坏，更多的高能疏水性表面暴露于水中，不仅增大了相间张力，从而引起溶解度的相应增加，而且由于粒子粒径的减小，有效表面积急剧增加。溶解度的增加和扩散距离的缩短，造成了浓度梯度的增加，与表面效应一起，必然增加了药物的溶出速度。

喷墨打印技术是将墨滴喷射到接受体形成图像或文字的非接触性打印技术，它不仅应用于办公喷墨打印机，而且被成功的运用于医学与生物医学工程中。喷墨打印技术的喷墨方式可分为连续式及非连续式两大类，而非连续式的打印方式又可依墨水喷出动力机构的不同，分为热发泡式（Thermal bubble）及压电式（Piezoelectric）。压电式喷墨打印技术是利用压电式喷头进行喷射墨滴的打印技术，由于压电式喷头具有工作性能稳定、受用寿命长的特点，被广泛应用于各类图像输出设备。而且，通常情况下，一个压电式喷头由上百个喷嘴组成，因此打印速度也较快。在现有技术中，由于压电式喷墨打印相比热发泡式打印具有墨滴较小、喷射频率非常高（速度快）的特点，并广泛应用于图像喷绘行业，但由于其对墨水要求较高，还难以应用于生物打印领域。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种方法简单、速度快、成本低、无毒副作用、颗粒粒径均匀、生物相容性好的基于压电微滴喷射的微纳米包埋颗粒；第二目的在于提供一种实现第一目的基于压电微滴喷射的微纳米包埋颗粒制备方法。