一種氨基葡萄糖微膠囊及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及氨基葡萄糖領域,尤其涉及一種氨基葡萄糖微膠囊及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著人的年齡增長,由于運動帶來的磨損增多和體內激素水平的變化等原因,骨 關節的活動度和靈活性會不斷降低,從而導致以關節軟骨進行性損害為特征的慢性關節紊 亂綜合征,骨關節炎(osteoarthritis,0A),0A是一種多發于中老年人的慢性退行性骨關 節疾病,根據流行病學調查65歲以上的人群中的0A發病率男性為60%,女性為70%,并且隨 著人口的老齡化,0A的發病率有明顯上升的趨勢。
[0003] 氨基葡萄糖和硫酸軟骨素是一類天然的氨基葡聚糖,廣泛存在于人和動物軟骨、 肌鍵和韌帶中,為關節軟骨的主要組分。越來越多的研究證明氨基葡萄糖與硫酸軟骨素能 刺激軟骨細胞合成膠原蛋白和蛋白多糖,促進軟骨基質的合成,抑制軟骨的降解。
[0004] 氨基葡萄糖硫酸鹽作為保健藥物與食品資源已得到國家的認可,目前市場上有片 劑、散劑、酒類、膠囊、口服液等產品,但這些保健食品無緩釋作用,食用后濃度迅速在體內 上升至最大值,然后由于代謝、排泄及降解作用,又迅速降低、存在氨基葡萄糖硫酸鹽利用 率低、使用次數頻繁等缺點。
[0005] 因此,現有技術還有待于改進和發展。
【發明內容】
[0006] 鑒于上述現有技術的不足,本發明的目的在于提供一種氨基葡萄糖微膠囊及其制 備方法,旨在解決現有氨基葡萄糖硫酸鹽無緩釋作用、利用率低及使用次數頻繁的問題。
[0007] 本發明的技術方案如下: 一種氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,包括步驟:將CHS溶于質量百分濃度為1%的HAc中配成CHS醋酸溶液,以及將CS溶于水中配成CS溶液;取適量氨基葡萄糖硫酸鹽溶于 CHS醋酸溶液中得到氨糖殼聚糖溶液,將配制好的氨糖殼聚糖溶液加入到含Span-80和硬 脂酸鎂的油相中,攪拌至體系呈乳液狀,乳化〇. 5~lh;乳化后于0. 5~1. 5h內緩慢滴加CS 溶液,繼續攪拌0. 5 ~lh,然后緩慢滴加適量的交聯劑,在溫度為20~80°C下反應0. 5~3h;停 止攪拌,離心分離產物,然后依次洗滌、過濾以及真空干燥得到氨基葡萄糖微膠囊。
[0008] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,所述殼聚糖與硫酸軟骨素的用量質 量比為 1: (1. 〇~1· 5)。
[0009] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,所述氨基葡萄糖微膠囊的粒徑范圍 為 20~70μπι。
[0010] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,油相中所述Span-80的濃度為 2. 5~10g/L〇
[0011] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,油相中所述硬脂酸鎂的濃度為 2. 5~10g/L〇
[0012] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,水:油的體積比為1:1~1:5。
[0013] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,交聯劑:氨基葡萄糖硫酸鹽的物質的 量比為
[0014] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,所述油相為白油。
[0015] 所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方法,其中,所述交聯劑為質量百分濃度為25% 的戊二醛水溶液。
[0016] -種氨基葡萄糖微膠囊,其中,采用如上任一所述的氨基葡萄糖微膠囊的制備方 法制備而成。
[0017] 有益效果:本發明通過殼聚糖和硫酸軟骨素的復凝聚作用形成囊,所形成的囊包 裹氨基葡萄糖硫酸鹽形成氨基葡萄糖微膠囊,形成的氨基葡萄糖微膠囊不僅具有較好的緩 釋作用,并且具有較好的生物相容性和可降解性,具有安全無毒、順應性好的特點。且殼聚 糖與硫酸軟骨素具有價廉易得的特點,是較為優越的緩釋載體材料。
【附圖說明】
[0018] 圖1為本發明一種氨基葡萄糖微膠囊的制備方法另一較佳實施例的流程圖。
[0019] 圖2為不同硫酸軟骨素用量時殼聚糖與硫酸軟骨素復合體系的電導率的示意圖。
[0020] 圖3為光學顯微鏡下氨基葡萄糖微膠囊的形貌圖。
[0021] 圖4為光學顯微鏡下氨基葡萄糖微膠囊形貌的放大圖。
【具體實施方式】
[0022] 本發明提供一種氨基葡萄糖微膠囊及其制備方法,為使本發明的目的、技術方案 及效果更加清楚、明確,以下對本發明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施 例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
[0023] 本發明利用微膠囊技術制備氨基葡萄糖微膠囊。微膠囊技術是一種利用成膜材料 把固體、液體或氣體包覆使之形成微小粒子的技術。得到的微小粒子叫做微膠囊,一般粒徑 大小在1~1000μm范圍內。微膠囊技術的優勢在于形成微膠囊時,囊芯被包覆而與外界環 境隔離,它的性質能毫無影響地被保留下來,而在適當條件下,壁材被破壞時又能將囊芯釋 放出來,這給使用帶來許多便利。如液體形成微膠囊后,可變成固體粉末,這給它的使用、運 輸、貯存都帶來很大方便。液體粘合劑制成的微膠囊,摸起來是不粘手的干燥粉末,但微膠 囊內部仍是液態粘合劑,其使用性能并未改變。又如把密度比水小、不易穩定分散在水中的 農藥制成微膠囊后,密度加大,可懸浮在水中,使用起來就方便多了。
[0024] 制成的微膠囊,囊芯是與外界環境隔離開的,就可使其免受外界的濕度、氧氣、紫 外線等因素的影響,因而性質不穩定的囊芯不會變質。
[0025] 殼聚糖是甲殼素經脫乙酰基后的產物,其結構式為(1,4)-2-氨基-2-脫 氧-β-葡萄糖。分子成直鏈狀,極性強,易結晶,外觀為白色或淡黃色半透明狀固體,略有 光澤。殼聚糖溶于酸后,分子中胺基可與質子相結合,而使自身帶正電荷。因為其分子結構 中胺基活性基團的存在,其化學性質和溶解性質都大為改觀,有很好的吸附性、成纖性、成 膜性、通透性、吸濕性和保濕性,且無毒、無害、具有優良的生物相容性,易于生物降解,不污 染環境等特點。在食品、醫藥、日用品、環境技術、農業等方面都有廣泛的應用價值。近年來, 殼聚糖微膠囊的制備和應用也得到了很大發展。
[0026] 硫酸軟骨素(CS)是由雙糖單位組成的聚合物,一般含有50-70個雙糖單位,廣泛 分布于人和一些動物如豬、牛、羊、魚等的軟骨、臍帶、血管壁等組織中。國內主要從豬、牛、 羊等動物的鼻中骨、喉骨和氣管等軟骨組織中提取,也可從雞和鯊魚軟骨中得到。具有抗 關節炎、免疫抑制、調脂、降脂和抗動脈粥樣硬化、抗凝血、神經元的保護和修復等作用。此 外,CS具有抗炎、加速傷口愈合、抗腫瘤、抗HIV活性、調節或抑制黏附、抑制腎結石早期 形成、抑制人白細胞彈性蛋白酶活性等藥理作用。硫酸軟骨素是一種酸性粘多糖,能與帶正 電的物質形成復合物。
[0027] 殼聚糖成膜及成球性較好,在酸性溶液中帶正電,可以與硫酸軟骨素復合凝聚成 囊,本發明在保留殼聚糖良好的生物相容性、降解性、成膜性的基礎上與聚陰離子多糖硫酸 軟骨素復合,制備出具有復合性能的微膠囊。
[0028] 本發明微膠囊包裹的氨基葡萄糖不限于氨基葡萄糖硫酸鹽,亦可以為氨基葡萄糖 鹽酸鹽,氨基葡萄糖硫酸鹽和氨基葡萄糖鹽酸鹽性質和作用相似,是形成軟骨細胞的重要 營養素。優選地,本發明氨基葡萄糖為氨基葡萄糖硫酸鹽,這是由于氨基葡萄糖硫酸鹽相比 于氨基葡萄糖鹽酸鹽更為"親近",吸收更好。
[0029] 具體地,本發明提供一種氨基葡萄糖微膠囊的制備方法的較佳實施例,其包括步 驟:將CHS溶于質量百分濃度為1%的HAc中配成CHS醋酸溶液,以及將CS溶于水中配成 CS溶液;取適量氨基葡萄糖硫酸鹽溶于CHS醋酸溶液中得到氨糖殼聚糖溶液,將配制好的 氨糖殼聚糖溶液加入到含Span-80和硬脂酸鎂的油相中,攪拌至體系呈乳液狀,乳化0. 5 ~lh;乳化后于0. 5~1. 5h內緩慢滴加CS溶液,繼續攪拌0. 5 ~lh,然后緩慢滴加適量的交聯 劑,在溫度為20~80°C下反應0. 5~3h;停止攪拌,離心分離產物,然后依次洗滌、過濾以及真 空干燥得到氨基葡萄糖微膠囊。
[0030] 具體地,離心分離產物后,具體先用三氯甲烷洗滌,再用石油醚和無水乙醇洗滌, 過濾,真空干燥得到氨基葡萄糖微膠囊。
[0031] 結合圖1,圖1為本發明一種氨基葡萄糖微膠囊的制備方法另一較佳實施例的流 程圖。如圖1所示,1%的HAc溶液添加至殼聚糖溶液中,殼聚糖HAc溶液與氨基葡萄糖硫酸 鹽溶液混合得到氨糖殼聚糖溶液,然后將配制好的氨糖殼聚糖溶液加入到含Span-80和硬 脂酸鎂的油相中進行乳化工序,乳化后滴加交聯劑和硫酸軟骨素溶液進行凝聚成型工序, 乳化后依次完成洗滌工序、過濾工序和真空干燥工序,得到目標產品。
[0032] 優選地,本發明油相中所述Span-80的濃度為2. 5~10g/L。油相中所述硬脂酸鎂 的濃度為2. 5~10g/L。水:油的體積比為1:1~1:5。戊二醛:氨基葡萄糖硫酸鹽的物質的量 比為所述油相為白油。所述交聯劑為質量百分濃度為25%的戊二醛水溶液。
[0033] 優選地,本發明所述殼聚糖與硫酸軟骨素的用量質量比為1:(1. 0~1. 5)。更優選 地,所述殼聚糖與硫酸軟骨素的用量質量比為1:1. 2。殼聚糖與硫酸軟骨素在溶液中帶電, 當他們發生凝聚時,溶液中由于自由離子減少而使電導率降低。根據此原理,當向殼聚糖溶 液中加入硫酸軟骨素溶液時,當加入的CS與CHS完全凝聚時,溶液的電導率最低。因此, 本發明根據此方法確定殼聚糖和硫酸軟骨素的最佳用量。具體地,分別配制一定體積的質 量百分濃度為1%的殼聚糖和硫酸軟骨素溶液,分別測量兩種溶液的電導率,然后分別向兩 種溶液中加入KC1調節兩種溶液的電導率相同。取一定體積的硫酸軟骨素溶液加入到殼 聚糖溶液中,攪拌使其與殼聚糖凝聚,測量混合溶液的電導率值,然后重復操作,直至混合 溶液的電導率值升高為止。電導率值最低時對