采用超疏水微柱陣列模板法制備多糖凝膠微米顆粒

包 寒, 羅 靜, 時連鑫, 徐福建, 王樹濤

(1. 北京化工大學(xué)生物醫(yī)用材料北京實驗室, 北京 100029;2. 中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所, 中國科學(xué)院仿生材料與界面科學(xué)重點實驗室, 北京 100190)

多糖及其衍生物作為一類天然高分子, 具有良好的生物相容性與可降解性能, 因此在生物材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用[1]. 海藻酸鈉、殼聚糖及纖維素等已被運用于藥物可控釋放[2]、組織工程骨架[3]或止血材料[4]等方面. 肝素(Heprin)由于具有高負(fù)電的特性[5], 可作為抗血栓藥物[6]; 透明質(zhì)酸(HA)作為高保水的多糖高分子, 在關(guān)節(jié)潤滑治療等方面具有一定的應(yīng)用價值[7]. 因為富含羧基基團(tuán), 這兩種多糖易于化學(xué)改性及修飾其它功能單元, 可制備出具有特殊功能的多糖基材料. 例如, Xu等[8]通過原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)反應(yīng), 在肝素分子鏈上接枝陽離子聚合物, 負(fù)載基因后形成納米粒子用于腫瘤治療; Daveis等[9]通過席夫堿反應(yīng), 在透明質(zhì)酸上修飾藥物形成納米粒子, 實現(xiàn)酸響應(yīng)藥物釋放; Tae等[10]通過在肝素上修飾巰基基團(tuán), 采用點擊化學(xué)反應(yīng)制備水凝膠用于促進(jìn)細(xì)胞生長; Ossipov等[11]在透明質(zhì)酸高分子上修飾雙膦酸鹽后用銀離子交聯(lián)制備了抗菌敷料. 對于介觀層面的微米級多糖凝膠, 一般采用乳液法[12,13]、注射法[14]及微流控法[15,16]制備, 但這些方法均存在所制備的微凝膠尺寸不均勻、難以形成非對稱形貌及制備效率低等問題. 因此, 如何制備尺寸均一且非球形的多糖凝膠微米顆粒是極大的挑戰(zhàn).

作為一種周期性重復(fù)……