海藻酸鈣基生物醫(yī)用材料的制備與性能研究.pdf

1、天然高分子材料海藻酸鈉具有可生物降解性、良好的生物相容性、良好的凝膠性和成膜性等，以海藻酸鈉為原料制備的海藻酸鈣基生物醫(yī)用材料在醫(yī)藥和生物技術(shù)領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。為了獲得適合用于不同領(lǐng)域的海藻酸鈣基生物醫(yī)用材料，本文采用三種方法分別制備海藻酸鈣基微球、海藻酸鈣基微膠囊及海藻酸鈣基膜，并研究所制備的三種海藻酸鈣基生物醫(yī)用材料的性能。
　　首先，采用滴制法制備海藻酸鈣微球，通過篩選海藻酸鈉濃度、出樣速度、滴液距離和干燥方法等工藝條

2、件，得到球形度好的海藻酸鈣微球。研究表明：獲得球形度好的海藻酸鈣微球的最佳工藝條件為海藻酸鈉濃度在1.5wt％～2.5wt%之間、出樣速度為1ml/min、滴液距離為8cm及海藻酸鈣微球在氯化鈣溶液中最佳的鈣化時(shí)間為30min；無水乙醇逐級(jí)脫水法制備的海藻酸鈣微球球形度最好，溶脹率最大，釋放牛血清白蛋白的速率最大。
　　其次，本文設(shè)計(jì)并采用最佳工藝條件制備可顯影納米銀/海藻酸鈣栓塞微球和可顯影泛影葡胺/海藻酸鈣栓塞微球。采用化學(xué)還

3、原法制備納米銀，通過考察穩(wěn)定劑、還原劑以及反應(yīng)時(shí)間對生成納米銀粒子的影響，確定制備納米銀粒子的最佳工藝條件和工藝參數(shù)為：海藻酸鈉與硝酸銀摩爾比為2.5:1、硼氫化鈉與硝酸銀摩爾比為1:1、反應(yīng)時(shí)間為30min。在最佳的工藝條件下制備了可顯影的泛影葡胺/海藻酸鈣栓塞微球和可顯影納米銀/海藻酸鈣栓塞微球，結(jié)果表明：兩種微球在 X線下都具有顯影性，泛影葡胺與水體積比大于4:6時(shí)，泛影葡胺/海藻酸鈉微球有較好的顯影效果，但當(dāng)泛影葡胺與水體積比大

4、于5:5時(shí)，顯影效果不會(huì)隨著泛影葡胺含量的增加而顯著；在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)，納米銀/海藻酸鈣微球顯影效果隨納米銀增加而顯著；納米銀/海藻酸鈣微球具有很好的顯影效果，室溫下放置一年后，依然具有顯影效果。
　　再次，應(yīng)用聚電解質(zhì)絡(luò)合技術(shù)，分別采用一步法和兩步法制備海藻酸鈣/殼聚糖聚電解質(zhì)微膠囊，并以牛血清白蛋白為模型藥物制備牛血清白蛋白/海藻酸鈣/殼聚糖聚電解質(zhì)微膠囊。通過研究制備方法和殼聚糖分子量對海藻酸鈣/殼聚糖微膠囊的形貌、溶脹行為及藥

5、物釋放行為的影響作用發(fā)現(xiàn)：兩步法制備的殼聚糖/海藻酸鈣微膠囊球形度好，表面光滑；一步法制備的殼聚糖/海藻酸鈣微膠囊在PBS中的溶脹率和對牛血清白蛋白的釋放速率均大于兩步法制備的殼聚糖/海藻酸鈣微膠囊；分子量小的殼聚糖制備的殼聚糖/海藻酸鈣微膠囊在 PBS中的溶脹率和對牛血清白蛋白的釋放速率高于分子量大的殼聚糖制備的殼聚糖/海藻酸鈣微膠囊。
　　最后，采用分步互穿法，分別以戊二醛和氯化鈣為交聯(lián)劑，以鹽酸環(huán)丙沙星為模型藥劑，制備海藻酸

6、鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)薄膜和鹽酸環(huán)丙沙星/海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜，并探討海藻酸鈉與聚乙烯醇含量對互穿網(wǎng)絡(luò)膜的形貌、吸水率、保水率、溶脹率、透氣率、力學(xué)性能以及藥物釋放行為的影響。結(jié)果表明：互穿網(wǎng)絡(luò)膜表面光滑，海藻酸鈣和聚乙烯醇間存在著較強(qiáng)的氫鍵作用；藥物鹽酸環(huán)丙沙星與海藻酸鈣和聚乙烯醇具有較好的共混相容性；海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜的表面接觸角和透氣率介于海藻酸鈣膜和交聯(lián)聚乙烯醇膜之間；海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜具有一定的鹽敏感

7、性；海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜的溶脹性能優(yōu)于海藻酸鈣膜；海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜的吸水率和保水率隨聚乙烯醇含量的增加而增大；海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜隨著聚乙烯醇含量的增加，拉伸強(qiáng)度變小，斷裂伸長率變大；藥物從純海藻酸鈣膜中的釋藥屬于Fick擴(kuò)散與骨架溶蝕協(xié)同作用機(jī)理，鹽酸環(huán)丙沙星/海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜屬于Fick擴(kuò)散機(jī)理釋藥，加入聚乙烯醇后，減緩了海藻酸鈣骨架的溶蝕，海藻酸鈣/聚乙烯醇互穿網(wǎng)絡(luò)膜作為一些藥物的載體具有控