PEG接枝改性的海藻酸盐-壳聚糖微胶囊及制备和应用

摘要

本发明涉及一种PEG原位共价接枝改性的海藻酸盐-壳聚糖微胶囊，微胶囊结构分为微胶囊膜与内核两部分：其中，微胶囊膜是由壳聚糖和海藻酸盐形成的聚电解质复合水凝胶膜，其表面由PEG原位共价接枝改性，内核为含有活细胞的海藻酸盐液体或海藻酸盐水凝胶环境。这种微胶囊产品由于具有抗蛋白吸附性能应用于活细胞包埋作为细胞移植的免疫隔离载体。

主权项

一种PEG接枝改性的海藻酸盐‑壳聚糖微胶囊，其特征在于：PEG接枝改性的海藻酸盐‑壳聚糖微胶囊，其为PEG原位共价接枝改性的海藻酸盐‑壳聚糖微胶囊，其特征在于:微胶囊结构分为微胶囊膜与内核两部分：其中，微胶囊膜是由壳聚糖和海藻酸盐形成的聚电解质复合水凝胶膜，其表面由PEG原位共价接枝改性，海藻酸盐、壳聚糖、PEG三者质量比为10:1:1‑1:10:100；内核为含有活细胞的海藻酸盐液体或海藻酸盐水凝胶环境；微胶囊膜由海藻酸盐和壳聚糖两种高分子材料通过层层自组装形成聚电解质复合水凝胶膜，再通过共价键将PEG直接原位接枝到微胶囊膜上，产品的具体制备步骤为：1)制备包埋有活细胞的海藻酸盐凝胶微球，称之为A微球；海藻酸盐凝胶为二价金属钙、钡或锌的海藻酸盐水凝胶；2)将步骤1)中的A微球浸入壳聚糖溶液中，A微球与壳聚糖溶液体积比为1:1‑1:40，反应时间为1‑60分钟，反应温度在0‑37℃，此时得到海藻酸钠‑壳聚糖微胶囊，称之为B微球，取出用生理盐水洗涤；壳聚糖溶液的配制方法是：壳聚糖溶于pH为5.5‑7.0的醋酸‑醋酸钠缓冲液，壳聚糖浓度为0.1‑15g/L；3)将步骤2)中的B微球浸入碱金属海藻酸盐溶液中，B微球与碱金属海藻酸盐溶液体积比范围为1:1‑1:40，反应时间为1‑60分钟，反应温度在0‑37℃，此时得到的微胶囊为C微球，取出用生理盐水洗涤；碱金属海藻酸盐为钾盐或钠盐，分子量分布为10kDa‑2000kDa，海藻酸盐溶液的配制方法是：海藻酸盐溶于3‑9g/L NaCl溶液中，海藻酸盐浓度为0.1‑5g/L；4)交替重复步骤2)和步骤3)的过程1‑5次，此时得到的微胶囊为D微球，取出用生理盐水洗涤；5)将步骤1)或2)或3)或4)中的A或B或C或D微球浸入到末端醛基化的PEG‑CHO溶液中，滴加还原剂，微球、PEG‑CHO溶液、还原剂溶液三者的体积比范围为1:1:1‑1:40:40，反应时间为1‑60分钟，反应温度在0‑37℃，此时得到微胶囊，称之为E微球，取出用生理盐水洗涤；PEG‑CHO的配制方法是：PEG‑CHO溶于生理盐水中、或pH为5.5‑7.0的醋酸‑醋酸钠缓冲液中，PEG‑CHO浓度为0.1‑500g/L；6)将步骤5)中的E微球浸入到碱金属海藻酸盐溶液中，重复步骤3)，得到内核为海藻酸盐水凝胶的微胶囊，为F微球；7)将步骤6)中的F微球浸入有机金属螯合剂溶液中，液化微胶囊内部的海藻酸盐凝胶，F微球与有机金属螯合剂溶液体积比范围为1:1‑1:40，反应时间为1‑60分钟，反应温度在0‑37℃，取出用生理盐水洗涤，此时得到内部液态内核的G微球。