一种无定形碳酸钙-多酚中空纳米粒子及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及无机功能材料技术领域，公开一种无定形碳酸钙

【技术实现步骤摘要】
一种无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及无机功能材料
，具体涉及一种无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]无定形碳酸钙(ACC)，因具有颗粒小、比表面积大以及生物相容性良好等优点，使其在提高药物的生物利用度，克服体内生物屏障方面显示出优越的性能。然而，无定形碳酸钙在水中十分不稳定，会在数分钟内转变成球霰石、文石或方解石等结晶型碳酸钙，严重影响其稳定性和药物释放能力。
[0003]为了拓展无定形碳酸钙在药物载体方面的应用目前，需要开发简易、稳定的手段提高无定形碳酸钙在水中的稳定性。目前常用的手段是添加剂(稳定剂)，例如：镁离子、硅酸根离子、磷酸根离子等无机离子以及聚天冬氨酸、富含羧基的蛋白和磷酸化的蛋白等有机大分子。如CN 113350510 A公开了一种可稳定存在的无定形纳米碳酸钙的制备方法，在此方法中，聚吡咯烷酮被用于稳定无定形碳酸钙的胶体溶液。通过这种方式制得的无定形碳酸钙尺寸较大，形貌不规整，制备工艺涉及到高压反应，较为复杂。
[0004]此外CN 115196661 A公开了一种金属氧化物或过氧化物掺杂的中空碳酸钙纳米球及制备方法和应用，其公开了气相生长法制备无定形碳酸钙纳米球的工艺，并用所得中空碳酸钙纳米球吸附金属离子，然而并未探究将所得碳酸钙纳米球在水中的稳定分散手段。因此，快速制备尺寸均一、形貌稳定的能在水中稳定的无定形碳酸钙的手段仍亟待开发。
[0005]另外，现在所报道的绝大多数的无定形碳酸钙的功能都比较单一，仅能包封小分子药物或金属离子。如能开发既能包封小分子药物，大分子药物，又能负载金属离子的无定形碳酸钙纳米粒子，在疾病的联合治疗中具有重要的意义，也具有广阔的应用前景。

技术实现思路

[0006]本专利技术针对现有技术中无定形碳酸钙在水中稳定性差、尺寸均一性差和功能单一的问题，提供一种无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子的制备方法，制得的粒子能够在水中稳定分散，且能包封多种小分子药物、大分子药物和/或负载金属离子，在酸性响应释放所载药物或离子，具备优异良好可控的负载
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释放能力。
[0007]为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：
[0008]一种无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子的制备方法，包括步骤：
[0009]步骤1，将钙离子溶液与碳酸铵或碳酸氢铵反应，离心取沉淀得到无定形碳酸钙纳米粒子；
[0010]步骤2，向步骤1制得的无定形碳酸钙纳米粒子的醇分散液中加入多酚水溶液，混合后离心取沉淀，得到无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子；
[0011]或，以下述步骤S替换步骤2：
[0012]步骤S，向将步骤1制得的无定形碳酸钙纳米粒子的醇分散液中依次或同时加入药物溶液和多酚水溶液，混合后离心取沉淀，得到药物包封的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子。
[0013]本专利技术先制备无定形碳酸钙纳米粒子，再用多酚对其加以刻蚀，得到无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子；或在无定形碳酸钙纳米粒子的分散液同时加入药物和多酚，直接得到的药物包封的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子。所得的药物包封的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子在水中非常稳定，包封效率高，且可以酸性条件下响应释放所载药物，具备良好可控的负载
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释放能力。
[0014]步骤1更具体地包括：将钙离子溶液与碳酸铵或碳酸氢铵固体在密闭容器中反应，离心取沉淀，洗涤后得到无定形碳酸钙纳米粒子。
[0015]更具体地，将钙离子溶液置于反应容器中，在反应容器敞口处覆盖透气纸，将碳酸铵或碳酸氢铵置于透气纸上，再将反应容器与碳酸铵或碳酸氢铵一同密封包覆，进行加热反应，离心取沉淀，洗涤后得到无定形碳酸钙纳米粒子。
[0016]在一些实施方式中，所述钙离子溶液包括可溶性钙盐的水、甲醇、乙醇或丙醇中任一种或多种溶液；所述钙离子溶液中钙离子摩尔浓度为10mmol/L
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1mol/L；该浓度下所得粒子的形貌和分散性更好。
[0017]与在一些实施方式中，所述可溶性钙盐包括氯化钙、硫酸钙、硝酸钙及其水合物中任一种或多种。
[0018]通常钙离子与碳酸铵或碳酸氢铵的质量比为1:2
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10，该办理下反应速度适宜，且得到的纳米粒子尺寸均一。
[0019]在一些实施方式中，步骤1的反应温度为50
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80℃，反应时间为0.5
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24h；如反应温度为55℃、60℃、65℃、70℃、75℃，或它们之间任意值；反应时间为1h、2h、4h、6h、8h、10h、12h、16h、18h、20h、22h，或它们之间任意值；或以沉淀不再产生视为反应结束。
[0020]在一些实施方式中，所述多酚包括单宁酸或茶多酚类、黄酮类、类黄酮类、棉酚类、花青素类中多酚物质中的一种或几种；优选单宁酸；
[0021]在一些实施方式中，多酚水溶液中多酚的摩尔浓度为5μmol/L
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5mmol/L；
[0022]在一些实施方式中，步骤2或步骤S中，步骤1制得的无定形碳酸钙纳米粒子与多酚的质量比为1:0.1
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10。多酚的添加量会影响最终获得的纳米粒子的尺寸和稳定性，该范围下得到的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子产率较高，尺寸均一，且稳定性较好。
[0023]在一些实施方式中，步骤1制得的无定形碳酸钙纳米粒子与多酚的质量比为1:0.5、1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9，或它们之间任意值。
[0024]在一些实施方式中，步骤1制得的无定形碳酸钙纳米粒子与多酚的质量比为1:1
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4。过低的多酚添加量会导致反应不完全，过高的多酚添加量会导致所得产物在水中稳定性下降。
[0025]在一些实施方式中，步骤2或步骤S中，混合时间为5s以上；该反应过程速度非常快速，在一些实施方式中，混合时间为10s
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2h；如15s、20s、30s、60s、2min、5min、10min、30min、1h、1.5h等，或它们之间任意值。优选地，反应时间为30秒。
[0026]在一些实施方式中，所述药物包括小分子药物和/或大分子药物；由于多酚分子与大多数药物分子之间均有相互作用，本专利技术中无定形碳酸钙纳米粒子即可包封小分子药
物，也可以包封大分子药物，也可同时包封小分子药物和大分子药物，具有非常广泛的负载能力，可用于多种药物的联合治疗。
[0027]所述小分子药物包括医药领域常规的小分子药物，包括但不限于阿霉素、姜黄素、顺铂、雷帕霉素等疏水小分子药物中任一种或多种；所述大分子药物也包括医药领域常见的大分子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子的制备方法，其特征在于，包括步骤：步骤1，将钙离子溶液与碳酸铵或碳酸氢铵反应，离心取沉淀得到无定形碳酸钙纳米粒子；步骤2，向步骤1制得的无定形碳酸钙纳米粒子的醇分散液中加入多酚水溶液，混合后离心取沉淀，得到无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子；或，以下述步骤S替换步骤2：步骤S，向将步骤1制得的无定形碳酸钙纳米粒子的醇分散液中依次或同时加入药物溶液和多酚水溶液，混合后离心取沉淀，得到药物包封的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子。2.根据权利要求1所述的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子的制备方法，其特征在于，还包括步骤：将步骤2或步骤S制得的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子与金属离子溶液混合后离心取沉淀，得到金属离子负载的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子。3.根据权利要求1所述的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述钙离子溶液包括可溶性钙盐的水、甲醇、乙醇或丙醇中任一种或多种溶液；所述可溶性钙盐包括氯化钙、硫酸钙、硝酸钙及其水合物中任一种或多种；和/或，所述钙离子溶液中钙离子摩尔浓度为10mmol/L
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1mol/L；和/或，步骤1的反应温度为50
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80℃，反应时间为0.5
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24h。4.根据权利要求1所述的无定形碳酸钙
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多酚中空纳米粒子的制备方法，其特征在于，所述多酚包括单宁酸或茶多酚类、黄酮类、类黄酮类、棉酚类、花青素类中多酚物质中的一种或几种；和/或，多酚水溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：计剑，金桥，黄悦，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：