用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種響應(yīng)型微膠囊及其制備方法，具體涉及一種用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]微膠囊是一種以聚合物或復(fù)合材料為壁材的微型容器。它可以利用壁材對(duì)固體顆粒，氣體或液體進(jìn)行包裹，改變物質(zhì)狀態(tài)，并在一定程度上降低物質(zhì)的揮發(fā)性及釋放率，因此被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)療及紡織等各個(gè)領(lǐng)域。
[0003]殼聚糖是自然界存在的產(chǎn)量最多的氨基多糖。它具有獨(dú)特的黏附性，良好的生物降解性及較好的抗菌性，這些特殊的性能使其成為一種廣泛采用的微膠囊壁材。近年來，殼聚糖基微膠囊已成功實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物，香精及染料等的包覆，且被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品及紡織領(lǐng)域。
[0004]為進(jìn)一步提高膠囊的緩釋率，一些具有有機(jī)/無機(jī)復(fù)合壁材的新型微膠囊已被成功開發(fā)。在無機(jī)壁材中，納米二氧化硅具有特殊的納米效應(yīng)，較大的比表面積及獨(dú)特的介孔結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于微膠囊的研宄中。然而，以殼聚糖和二氧化硅為雙層壁材制備微膠囊的研宄還鮮見公開報(bào)道。
[0005]此外，常規(guī)微膠囊在使用過程中由于外界溫度的升高，其芯材會(huì)出現(xiàn)快速釋放的現(xiàn)象，為了解決這一問題，溫控釋放型微膠囊逐漸被提出。在此類研宄中，一些溫敏型兩親三嵌段共聚物由于其可在0/W乳液中自膠束化，并在膠束化過程中同步完成對(duì)小分子疏水物質(zhì)的包覆，因此，常被用來制備溫控釋放型微膠囊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊及其制備方法，以殼聚糖為外殼、二氧化硅為內(nèi)殼，且芯材釋放率隨著溫度的升高逐漸降低。
[0007]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊的制備方法，其特征在于: 包括以下步驟:
步驟一:將30?60mg兩親三嵌段共聚物、20?40 μ L 二氧化硅前驅(qū)體、3?9 μ L硅烷偶聯(lián)劑及5?15mg疏水性小分子物質(zhì)同時(shí)加入到600?800 μ L有機(jī)溶劑中，室溫下攪拌溶解5?1h后，得到混合液；
步驟二:稱取90?150mg殼聚糖粉末，將其加入到15?30mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)I?3%的弱酸溶液中，并在30?50°C下攪拌溶解10?40h后，冷卻至室溫，即得到殼聚糖溶解液；
步驟三:室溫下，將步驟一中所得混合液400?600 μ L逐漸滴加到10?20mL殼聚糖溶解液中，滴加時(shí)間為40?60min，在滴加過程中，殼聚糖溶液始終處于攪拌狀態(tài)； 滴加完畢后，超聲處理5?15min并持續(xù)攪拌40?60h，即獲得用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊。
[0008]步驟一中:
兩親三嵌段共聚物選取Pluronics類或A-B-A類；
二氧化硅前驅(qū)體選取正硅酸甲酯或正硅酸乙酯；
硅烷偶聯(lián)劑選取γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷或乙稀基二甲氧基娃燒；
疏水性小分子物質(zhì)選取布洛芬、姜黃素、人參皂苷或水楊酸；
有機(jī)溶劑選取二氯甲烷、二氯乙烷或正己烷。
[0009]步驟二中:
殼聚糖分子量為2?30萬道爾頓；
弱酸選取甲酸、冰醋酸或鹽酸。
[0010]如所述的用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊的制備方法制得的微膠囊。
[0011]所得微膠囊具有雙層壁材，其中殼聚糖為外殼，二氧化硅為內(nèi)殼。
[0012]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明通過界面聚合法，獲得了以殼聚糖為外殼、二氧化硅為內(nèi)殼的雙層壁材微膠囊，芯材釋放率隨著溫度的升高逐漸降低。這種微膠囊不僅對(duì)疏水性小分子具有明顯的溫控釋放能力，而且其緩釋效率較高。
【附圖說明】
[0013]圖1為所制備出的殼聚糖基二氧化硅微膠囊透射電鏡結(jié)果。
[0014]圖2為溫度對(duì)微膠囊中疏水性藥物布洛芬1h累計(jì)釋放率的影響規(guī)律。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0016]目前尚未發(fā)現(xiàn)有關(guān)利用界面聚合法制備以Pluronics類或A-B-A類兩親三嵌段共聚物為模板，殼聚糖及二氧化硅為雙層壁材的溫控釋放型微膠囊的報(bào)道。這種溫控釋放型微膠囊的使用，有望可以解決微膠囊在涂層、醫(yī)藥及食品中應(yīng)用時(shí)由于溫度升高導(dǎo)致芯材快速釋放的問題。
[0017]本發(fā)明涉及的用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊的制備方法，包括以下步驟:
步驟一:將30?60mg兩親三嵌段共聚物、20?40 μ L 二氧化硅前驅(qū)體、3?9 μ L硅烷偶聯(lián)劑及5?15mg疏水性小分子物質(zhì)同時(shí)加入到600?800 μ L有機(jī)溶劑中，室溫下攪拌溶解5?1h后，得到混合液。
[0018]步驟二:稱取90?150mg殼聚糖粉末，將其加入到15?30mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)I?3%的弱酸溶液中，并在30?50°C下攪拌溶解10?40h后，冷卻至室溫，即得到殼聚糖溶解液。
[0019]步驟三:室溫下，將步驟一中所得混合液400?600 μ L逐漸滴加到10?20mL殼聚糖溶解液中，滴加時(shí)間為40?60min，在滴加過程中，殼聚糖溶液始終處于攪拌狀態(tài)。
[0020]滴加完畢后，超聲處理5?15min并持續(xù)攪拌40?60h，即獲得用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊。
[0021]步驟一中:
兩親三嵌段共聚物選取Pluronics類或A-B-A類；
二氧化硅前驅(qū)體選取正硅酸甲酯或正硅酸乙酯；
硅烷偶聯(lián)劑選取γ -甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷或乙稀基二甲氧基娃燒；
疏水性小分子物質(zhì)選取布洛芬、姜黃素、人參皂苷或水楊酸；
有機(jī)溶劑選取二氯甲烷、二氯乙烷或正己烷。
[0022]步驟二中:
殼聚糖分子量為2?30萬道爾頓；
弱酸選取甲酸、冰醋酸或鹽酸。
[0023]上述制備方法制得的微膠囊具有雙層壁材，其中殼聚糖為外殼，二氧化硅為內(nèi)殼。
[0024]實(shí)施例1:
步驟一:將30mg兩親三嵌段共聚物、40 μ L 二氧化硅前驅(qū)體、3 μ L硅烷偶聯(lián)劑及15mg疏水性小分子物質(zhì)同時(shí)加入到600 μ L有機(jī)溶劑中，室溫下攪拌溶解1h后，得到混合液。
[0025]步驟二:稱取90mg殼聚糖粉末，將其加入到30mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的弱酸溶液中，并在50°C下攪拌溶解1h后，冷卻至室溫，即得到殼聚糖溶解液。
[0026]步驟三:室溫下，將步驟一中所得混合液600 μ L逐漸滴加到1mL殼聚糖溶解液中，滴加時(shí)間為60min，在滴加過程中，殼聚糖溶液始終處于攪拌狀態(tài)。
[0027]滴加完畢后，超聲處理5min并持續(xù)攪拌60h，即獲得用于疏水性小分子溫控釋放的有機(jī)-無機(jī)雙殼層微膠囊。
[0028]步驟一中:
兩親三嵌段共聚物選取Pluronics類；
二氧化硅前驅(qū)體選取正硅酸甲酯；
硅烷偶聯(lián)劑選取γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷；
疏水性小分子物質(zhì)選取布洛芬；
有機(jī)溶劑選取二氯甲烷。
[0029]步驟二中:
殼聚糖分子量為2?9萬道爾頓；
弱酸選取甲酸。