尺寸均一的壳聚糖载药微球的制备及应用研究.docx

尺寸均一的壳聚糖载药微球的制备及应用研究
引言
壳聚糖由于其天然来源、可降解性、生物相容性及生物活性等优越性质被广泛应用于药物载体、组织修复及医用材料等领域。近年来，尺寸均一的壳聚糖载药微球成为研究热点，其中最具代表性的是微流控技术。微流控技术具有高通量、高效率、可视化等优点，可在一定程度上满足尺寸均一的制备需求。本文综述了壳聚糖载药微球的制备方法和应用研究，旨在为相关领域的研究提供参考。
制备方法
壳聚糖载药微球的制备方法主要有几种，其中最常用的是微流控技术、溶剂挥发法和电喷雾法。
微流控技术
微流控技术是利用微流体学原理，控制微尺度的液滴或气泡等微流体单元，进行流体操控、混合、分离、检测等操作。将此技术应用于壳聚糖载药微球制备可实现尺寸均一且高通量的制备，同时具有简便、快速、可视化等优点。
以两相流微流控为例，其制备步骤如下：首先，将壳聚糖与药物混合制成溶液，然后将该溶液注入到微流控芯片中，在微通道中加入流体媒介使其形成两相流，控制流体的流速、流量、带电情况等条件，最终生成指定尺寸的壳聚糖载药微球。该方法制备出的微球尺寸均一，表面平整，可以控制负载药物的类型和数量。
溶剂挥发法
溶剂挥发法制备壳聚糖载药微球的过程是将壳聚糖和药物分别溶解于有机溶剂和水中，通过共混后的热力学不平衡，将壳聚糖分子聚集形成微球。
具体步骤如下：从有机溶剂中制备出壳聚糖及药物溶液，通过振荡等方法使其混合后，使用冷却杯和加热板等设备，将溶液进行加热蒸发。由于溶剂中的锯齿火焰式溶剂热有限，经过快速蒸发后，就会使得壳聚糖分子系统产生自组装，从而形成尺寸均一的微球。
该方法制备出的微球尺寸较大，形状接近球形，药物负载量较大，适合药物释放时间较长的应用场合。
电喷雾法
电喷雾法是在高压下将壳聚糖及药物溶液均匀喷射成极细的液雾，通过它们的自组装，形成壳聚糖载药微球。
具体制备步骤如下：在实验室级电喷雾离子源中，先将壳聚糖药物溶液注入制备盘中，然后通过高压气体调节器将生成的液雾喷出，并利用电场调节器中的电场作用线导基底，使其在击落或沉积的过程中，形成最终覆盖于基底上的微球。
该方法制备出的微球半径较小且分布均匀，但制备过程复杂，设备要求较高。
应用研究
壳聚糖载药微球的应用研究主要涉及到药物运输、肿瘤治疗、组织工程及医用材料等方面。
药物运输领域
壳聚糖载药微球可以作为药物输送载体，将药物负载于微球内部，通过壳聚糖的可生物降解性，可以使药物持续释放并减少药物的细胞毒性。
肿瘤治疗领域
壳聚糖载药微球在肿瘤治疗方面应用广泛，可将药物包裹于微球内部，增加药物在体内的生存时间，达到更好的治疗效果。
组织工程领域
壳聚糖载药微球可作为组织工程的基础材料，促进组织生长及修复。其生物相容性良好，可以减少异体组织或充填物体被排斥的情况。
医用材料领域
壳聚糖可制备成支架、薄膜等医用材料，其表面具有优良的润滑性，可当做人体中软骨的替代品，用于骨关节疾病的治疗。
结论
壳聚糖载药微球作为一种新型的载药体系，具备很好的应用前景。制备方法繁多，需根据所需微球的尺寸、形状及药物选型等因素综合考虑。其应用研究相对较多，能够满足不同领域的需求，但其独特的生物活性和药动学性质也为其带来了新的挑战。未来研究方向应着重在加强生物相容性、控制药物释放速度、改进制备方法等方面的探索。