一种基于双水相生物矿化技术制备可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球制造技术

本发明专利技术公开一种基于双水相生物矿化技术制备可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球及其制备方法，属高分子材料及控释药物载体领域。本发明专利技术所述的制备方法，操作简单，耗能低，且体系温和无毒；利用双水相对大分子蛋白质的选择性分配特性，可将大分子蛋白质类药物很好地保留在双水相液滴模板的内相中，在固化时极好地被包封在复合海藻酸钙微球的内部，对蛋白质类药物具有优良的包封率；而且可通过调节体系的脲酶浓度，制备不同复合程度的碳酸钙/海藻酸钙微球，进而可控制包埋其中的药物的释放速率；克服了传统复合海藻酸钙微球网络孔隙较大，包载物易流出的缺点。可广泛拓展其在生物医疗、化妆品行业、食品行业以及酶工程等领域的应用。

A calcium carbonate / calcium alginate composite microsphere based on biaqueous biomineralization technology for the preparation of adjustable drug release rate

The invention discloses a calcium carbonate / alginate calcium composite microsphere for preparing adjustable drug release rate based on two water phase biomineralization technology and a preparation method thereof, belonging to the field of macromolecule materials and controlled release drug carrier. The preparation method, the invention has the advantages of simple operation, low energy consumption, and the system of mild non-toxic; using the selective distribution characteristics of double water relatively large protein molecules, protein drugs can be well preserved in the phase of aqueous two-phase droplet template, in the internal curing well encapsulated in alginate composite calcium microspheres, with excellent encapsulation of protein drugs; and by adjusting the concentration of urease, preparation of calcium carbonate / different compound degree of calcium alginate microspheres, drug release rate and control embedded therein; to overcome the traditional composite calcium alginate microspheres loaded with big pore network, easy out of the shortcomings. It can be widely used in biological medicine, cosmetics industry, food industry and enzyme engineering and other fields.

【技术实现步骤摘要】
一种基于双水相生物矿化技术制备可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球
本专利技术涉及高分子材料领域，尤其是一种利用双水相生物矿化技术制备的碳酸钙/海藻酸钙复合微球及其制备方法。双水相系统是由两种高分子聚合物的水溶液或者一种高分子聚合物水溶液和一种盐溶液构成的。当两种溶液浓度超过某个阈值时，混合的两种溶液会自发发生分相，形成一个上下两相都是水溶液的两相体系，即为双水相系统。双水相系统对生物活性物质具有极高的生物相容性的优点，同时具有位阻效应，大分子物质不易跨界面传递，故而双水相在生物方面具有广泛应用。Cacace等使用两相聚合物水溶液介质模拟大分子拥挤和细胞内环境划分，在聚乙二醇和右旋糖酐双水相体系中进行生物矿化，即利用脲酶催化尿素水解产生的CO32-与已存在于溶液中的钙离子反应生产碳酸钙([1]DavidN.Cacace,ChrisstineD.keating,Biocatalyzedmineralizationinanaqueoustwo-phasesystem:effectofbackgroundpolymersandenzymepartitioning[J].Journa本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PEG/Dex双水相生物矿化技术制备可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球，其特征在于，碳酸钙/海藻酸钙复合微球为壳层实心结构，其壳为海藻酸钙与碳酸钙共混形成的复合物，其层为矿化反应形成的碳酸钙生长于海藻酸钙微球的层内网格，并可包封大分子的蛋白质类药物；复合微球粒径分布为200～600μm。

【技术特征摘要】
1.一种基于PEG/Dex双水相生物矿化技术制备可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球，其特征在于，碳酸钙/海藻酸钙复合微球为壳层实心结构，其壳为海藻酸钙与碳酸钙共混形成的复合物，其层为矿化反应形成的碳酸钙生长于海藻酸钙微球的层内网格，并可包封大分子的蛋白质类药物；复合微球粒径分布为200～600μm。2.根据权利要求1所述的可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球，其特征在于，利用所述双水相对大分子蛋白质的选择性分配特性，将大分子的蛋白质类药物包封在所述Dex双水相液滴模板的内相。3.根据权利要求1或2所述的可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球，其特征在于，以所述Dex液滴为模板利用液滴模板法形成微球；进而使得大分子蛋白质类药物在固化调节时被包封在复合海藻酸钙微球内。4.根据权利要求3所述的可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球，其特征在于，通过调节不同的酶反应条件-脲酶浓度可制备不同碳酸钙/海藻酸钙复合程度的微球，并获得不同的药物释放率。5.根据权利要求1或2或3所述的可调药物释放率的碳酸钙/海藻酸钙复合微球，其特征在于，所述双水相液滴模板法，是将一定量尿素和一定量氯化钙分散于8％聚乙二醇相PEG(分子量8kDa)中，一定量脲酶和一定量海藻酸钠分散于8％葡聚糖相Dex(分子量500kDa)中；通过尖头内径为20-80μm的尖头毛细管将Dex相滴入PEG相中形成...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟涛，孟世昕，宋宣毅，郭婷，谢春燕，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川,51