本發明屬于生物醫用材料領域的一種衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒的制備方法。
背景技術：
納米粒由于具有比表面積大、表面活性中心多、表面反應活性高、催化效率高、吸附能力強等優良特性使其成為生物醫用材料領域的研究熱點之一。殼聚糖具有良好的生物相容性，生物可降解性和無毒性，被廣泛用作納米材料的制備。殼聚糖納米粒常見的制備方法包括共價交聯法、離子交聯法等。共價交聯法中一般用戊二醛做交聯劑，但研究發現戊二醛的使用增加了納米粒的細胞毒性。離子交聯法一般用三聚磷酸鹽、硫酸鹽、檸檬酸鹽等作為交聯劑，交聯劑無毒，制備條件溫和，但是該方法制備的納米粒穩定性差。因此，如何用殼聚糖為原料制備同時具有良好的生物相容性和穩定性的納米粒是生物醫用材料領域的研究熱點之一。為了克服殼聚糖納米粒的缺陷，一般采用接枝改性后的殼聚糖衍生物來制備納米粒。目前，將殼聚糖羧甲基化后接枝衣康酸的均聚物，在特定pH下通過分子內和分子間的自交聯制備納米粒還少有報道。
技術實現要素：
本發明的目的在于提供一種衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒的制備方法，彌補原有技術的不足。
本發明的具體步驟如下：（1）將羧甲基殼聚糖溶解于去離子水中制備羧甲基殼聚糖水溶液；在N2保護，60~80℃恒溫，500~1000 rpm轉速攪拌條件下，向羧甲基殼聚糖水溶液中同時逐滴滴加衣康酸水溶液和過硫酸銨水溶液，滴加完成后繼續攪拌反應2~4 h；用NaOH溶液調節體系pH至中性，得衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖；（2）衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖溶解于0.1 mol/L的HCl溶液中，500~1000 rpm攪拌條件下逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液調節pH至溶液出現藍色乳光，繼續滴加NaOH溶液調節pH至6~9，最后將其分離純化，干燥得到固體產品即為衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒。
本發明步驟（1）中所述的羧甲基殼聚糖，可以是N，O–羧甲基殼聚糖和O–羧甲基殼聚糖中的任意一種，羧甲基取代度小于200%；羧甲基殼聚糖水溶液的濃度為1%~4%（w/v）。衣康酸的添加量為羧甲基殼聚糖質量的2~4倍；過硫酸銨的添加量為羧甲基殼聚糖質量的0.2~0.6倍。步驟（2）中所述的衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖的濃度為3%~8%（w/v）。
本發明的積極效果如下：本發明操作方便，制備工藝簡單，不使用有機溶劑，成本低廉。本發明對原材料具有廣泛適用性，無論是N，O–羧甲基殼聚糖還是O–羧甲基殼聚糖均適用于該發明。本發明首先制備衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖，然后通過分子間和分子內的自交聯制備納米粒，無需加入任何外來的交聯劑，制備方法簡單快捷；制備的衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒粒徑均勻，具有良好的分散性和穩定性，且重現性較好。在藥物輸送、皮膚修復和醫用材料領域具有良好的應用開發前景。
具體實施方式：
一種衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒的制備方法，其特征在于包括如下步驟：（1）將羧甲基殼聚糖溶解于去離子水中制備羧甲基殼聚糖水溶液；在N2保護，60~80℃恒溫，500~1000 rpm轉速攪拌條件下，向羧甲基殼聚糖水溶液中同時逐滴滴加衣康酸水溶液和過硫酸銨水溶液，滴加完成后繼續攪拌反應2~4 h；用NaOH溶液調節體系pH至中性，得衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖；（2）衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖溶解于0.1 mol/L 的HCl溶液中，500~1000 rpm攪拌條件下逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液調節pH至溶液出現藍色乳光，繼續滴加NaOH溶液調節pH至6~9，最后將其分離純化，干燥得到固體產品即為衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒。
本發明步驟（1）中所述的羧甲基殼聚糖，可以是N，O–羧甲基殼聚糖和O–羧甲基殼聚糖中的任意一種，羧甲基取代度小于200%；羧甲基殼聚糖水溶液的濃度為1%~4%（w/v）。衣康酸的添加量為羧甲基殼聚糖質量的2~4倍；過硫酸銨的添加量為羧甲基殼聚糖質量的0.2~0.6倍。步驟（2）中所述的衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖的濃度為3%~8%（w/v）。
以下幾個具體實施例進一步給出本發明的制備方法。
實施例1．
將1 g羧甲基取代度為170%的N，O–羧甲基殼聚糖溶于50 mL蒸餾水中，制備濃度為2%（w/v）的羧甲基殼聚糖水溶液；在N2保護，60℃恒溫，1000 rpm轉速攪拌條件下，向羧甲基殼聚糖水溶液中同時逐滴滴加10 mL濃度為30%（w/v）的衣康酸水溶液和4 mL濃度為10%（w/v）的過硫酸銨水溶液，滴加完成后繼續攪拌反應3 h；用NaOH溶液調節體系pH至中性，得衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖；1 g衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖溶解于20 mL 0.1 mol/L的HCl溶液中，1000 rpm/min攪拌條件下逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液，出現藍色乳光后繼續滴加NaOH溶液調節pH至8，分離純化，干燥得到衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒。
實施例2.
將3 g羧甲基取代度為95%的O–羧甲基殼聚糖溶于300 mL蒸餾水中，制備濃度為1%（w/v）的羧甲基殼聚糖水溶液；在N2保護，80℃恒溫，500 rpm轉速攪拌條件下，向羧甲基殼聚糖水溶液中同時逐滴滴加20 mL濃度為30%（w/v）的衣康酸水溶液和18 mL濃度為10%（w/v）的過硫酸銨水溶液，滴加完成后繼續攪拌反應2 h；用NaOH溶液調節體系pH至中性，得衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖；2 g衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖溶解于50 mL 0.1 mol/L 的HCl溶液中，800 rpm攪拌條件下逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液，出現藍色乳光后繼續滴加NaOH溶液調節pH至9，分離純化，干燥得到衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒。
實施例3.
將0.5 g羧甲基取代度為170%的N，O–羧甲基殼聚糖溶于25 mL蒸餾水中，制備濃度為2%（w/v）的羧甲基殼聚糖水溶液；在N2保護，70℃恒溫，800 rpm轉速攪拌條件下，向羧甲基殼聚糖水溶液中同時逐滴滴加10 mL濃度為20%（w/v）的衣康酸水溶液和2.5 mL濃度為8%（w/v）的過硫酸銨水溶液，滴加完成后繼續攪拌反應4 h；用NaOH溶液調節體系pH至中性，得衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖；0.5 g衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖溶解于8 mL 0.1 mol/L 的HCl溶液中，600 rpm攪拌條件下逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液，出現藍色乳光后繼續滴加NaOH溶液調節pH至6，分離純化，干燥得到衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒。
實施例4.
將1 g羧甲基取代度為136%的N，O–羧甲基殼聚糖溶于25 mL蒸餾水中，制備濃度為4%（w/v）的羧甲基殼聚糖水溶液；在N2保護，60℃恒溫，700 rpm轉速攪拌條件下，向羧甲基殼聚糖水溶液中同時逐滴滴加15 mL濃度為20%（w/v）的衣康酸水溶液和2 mL濃度為10%（w/v）的過硫酸銨水溶液，滴加完成后繼續攪拌反應3 h；用NaOH溶液調節體系pH至中性，得衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖；1 g衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖溶解于20 mL 0.1 mol/L 的HCl溶液中，700 rpm攪拌條件下逐滴滴加0.1 mol/L的NaOH溶液，出現藍色乳光后繼續滴加NaOH溶液調節pH至7，分離純化，干燥得到衣康酸均聚物接枝羧甲基殼聚糖納米粒。