043_093-102AP-TW
發佈日期 :
2009-04-29
| I251841 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 磁性奈米微粒及其製造方法與利用磁性奈米載體分離及輸送物質之方法(全文下載) MAGNETIC NANOPARTICLES, METHOD FOR PRODUCING THE SAME, AND METHODS FOR SAPARATING AND DELIVERING SUBSTANCES BY USING THE SAME |
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| 2006/03/21 | |||||||||||||||||||||||||||||
| I251841 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 2004/10/22 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 093132221 | |||||||||||||||||||||||||||||
| H01F-001/06;A61M-037/00 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 33-09 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 蔡坤財 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 一種磁性奈米微粒及其製造方法，其係將具有螫合、離子交換等多種功能之羧基化聚醣共價鍵結於磁性奈米微粒之表面。此聚醣被覆的磁性奈米微粒之穩定性高且分 散性佳，又具有吸附容量高、吸附速率快、且可利用磁性操控等優點，因此不僅可吸附多種離子型物質，更可應用於廢水處理或生化分離之吸附劑、藥物或基因定位 傳輸之載體、以及核磁共振攝影之顯影劑等。 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 1.一種聚醣被覆的磁性奈米微粒,至少包含: 一磁性奈米微粒;以及 一羧基化聚醣共價鍵結於該磁性奈米微粒之一表面。 2.如申請專利範圍第1項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該磁性奈米微粒之材質為四氧化三鐵(Fe3O4)。 3.如申請專利範圍第1項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該羧基化聚醣為羧基化幾丁聚醣(Chitosan)或其衍生物。 4.如申請專利範圍第3項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該羧基化幾丁聚醣衍生物為羧基化幾丁質(Chitin)。 5.如申請專利範圍第1項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該聚醣被覆之磁性奈米微粒之一粒徑係介於1奈米至100奈米之間。 6.如申請專利範圍第1項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該聚醣被覆之磁性奈米微粒之一粒徑係介於10奈米至30奈米之間。 7.一種聚醣被覆的磁性奈米微粒,該磁性奈米微粒之材質為四氧化三鐵(Fe3O4),其特徵在於該磁性奈米微粒之一表面共價鍵結有羧基化幾丁聚醣或其衍生物,用以吸附一離子型物質。 8.如申請專利範圍第7項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該幾丁聚醣衍生物為幾丁質。 9.如申請專利範圍第7項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該聚醣被覆之磁性奈米微粒之一粒徑係介於1奈米至100奈米之間。 10.如申請專利範圍第7項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該聚醣被覆之磁性奈米微粒之一粒徑係介於10奈米至30奈米之間。 11.如申請專利範圍第7項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該離子型物質係選自於由一金屬陽離子、一陰離子型物質、一藥物分子以及一生物分子所組成之一族群。 12.如申請專利範圍第11項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該生物分子係選自於由去氧核醣核酸(Deoxyribonucleic Acid; DNA)、核醣核酸(Ribonucleic Acid; RNA)、一蛋白質以及一酵素所組成之一族群。 13.一種聚醣被覆之磁性奈米微粒之製造方法,至少包含: 形成一磁性奈米微粒;以及 共價鍵結一羧基化聚醣於該磁性奈米微粒之一表面,其中該羧基化聚醣為羧基化幾丁聚醣或其衍生物。 14.如申請專利範圍第13項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中該羧基化幾丁聚醣衍生物為羧基化幾丁質。 15.如申請專利範圍第13項所述之聚醣被覆之磁性奈米微粒之製造方法,其中形成該磁性奈米微粒之步驟更至少包含: 提供一含鐵混合溶液,其中該含鐵混合溶液中含有氯化鐵與氯化亞鐵; 調整該含鐵混合溶液之酸鹼値(pH)達8至10之間;以及 熱處理該含鐵混合溶液,以共沉澱成該磁性奈米微粒。 16.如申請專利範圍第15項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中該氯化鐵與該氯化亞鐵之莫耳比値係介於1.5至2.5之間。 17.如申請專利範圍第15項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中熱處理該含鐵混合溶液的步驟係於溫度介於60℃至80℃之間進行1至60分鐘。 18.如申請專利範圍第15項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中該磁性奈米微粒之材質為四氧化三鐵(Fe3O4)。 19.如申請專利範圍第15項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中在熱處理該混合溶液後,更至少包含清洗及乾燥該磁性奈米微粒。 20.如申請專利範圍第13項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中共價鍵結該聚醣之步驟更至少包含: 將該磁性奈米微粒、碳二醯胺(Carbodiimide)以及該羧基化聚醣依序加入一緩衝溶液中,使該羧基化聚醣經由該碳二醯胺活化而共價鍵結於該磁性奈米微粒之該表面;以及 施加一磁場以進行一固液分離之步驟,藉此獲得該聚醣被覆的磁性奈米微粒。 21.如申請專利範圍第20項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中該緩衝溶液之酸鹼値係介於6至7之間。 22.如申請專利範圍第20項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中該磁性奈米載體與該羧基化聚醣之重量比値係介於10至100之間。 23.如申請專利範圍第20項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中該羧基化聚醣係經由一羧基化製程而形成,且該羧基化製程更至少包含: 進行一膨潤及鹼化步驟,係將該聚醣加入一鹼性混合溶液中,於55℃至65℃之間進行0.5小時至1.5小時,其中該鹼性混合溶液係混合一有機溶劑與水;以及 進行羧基化步驟,係將含氯醋酸鈉之該有機溶劑滴入含該聚醣之該鹼性混合溶劑後,於55℃至65℃之間進行3小時至5小時,以於該聚醣上形成羧基及/或羧甲基。 24.如申請專利範圍第23項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中該有機溶劑為異丙醇。 25.如申請專利範圍第23項所述之聚醣被覆的磁性奈米微粒之製造方法,其中在該羧基化步驟後,更至少包含: 利用約70體積百分比之酒精中止該羧基化步驟; 利用約99體積百分比之酒精去除該羧基化聚醣之鹽分及水分;以及 於約5℃之溫度下乾燥該羧基化聚醣。 26.一種利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,至少包含: 使含有一離子型物質之一極性溶液通過一聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該聚醣被覆的磁性奈米微粒係於一磁性奈米微粒之一表面共價鍵結一羧基化聚醣,用以吸附該離子型物質;以及 施加一磁場於該聚醣被覆的磁性奈米微粒,藉以分離出吸附該離子型物質之該聚醣被覆的磁性奈米微粒。 27.如申請專利範圍第26項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,其中該離子型物質為一金屬陽離子。 28.如申請專利範圍第26項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,其中該離子型物質為一陰離子型物質。 29.如申請專利範圍第26項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,其中該磁性奈米微粒之材質為四氧化三鐵(Fe3O4)。 30.如申請專利範圍第26項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,其中該羧基化聚醣為羧基化幾丁聚醣或其衍生物。 31.如申請專利範圍第30項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,其中該羧基化幾丁聚醣衍生物為羧基化幾丁質。 32.如申請專利範圍第26項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離雜子型物質的方法,其中該聚醣被覆之磁性奈米微粒之一粒徑係介於1奈米至100奈米之間。 33.如申請專利範圍第26項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,其中該聚醣被覆之磁性奈米微粒之一粒徑係介於10奈米至30奈米之間。 34.如申請專利範圍第26項所述之利用聚醣被覆的磁性奈米微粒分離離子型物質的方法,其中在施加該磁場之步驟後,更至少包含進行一脫附步驟,以自吸附該離子型物質之該聚醣被覆的磁性奈米微粒分離而得該離子型物質。 35.一種利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,至少包含: 使含有一藥物分子及/或一生物分子之一極性溶液通過一聚醣被覆的磁性奈米微粒,其中該聚醣被覆的磁性奈米微粒係於一磁性奈米微粒之一表面共價鍵結一羧基化聚醣,且該羧基化聚醣為羧基化幾丁聚醣或其衍生物,用以吸附該藥物分子及/或該生物分子;以及 施加一磁場於該聚醣被覆的磁性奈米微粒,藉以輸送吸附該藥物分子及/或該生物分子之該聚醣被覆的磁性奈米微粒至一預定位置。 36.如申請專利範圍第35項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該藥物分子為一陰離子型物質。 37.如申請專利範圍第35項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該生物分子為一陰離子型物質,且該生物分子係選自於由DNA、RNA、一蛋白質以及一酵素所組成之一族群。 38.如申請專利範圍第35項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中形成該磁性奈米載體之步驟更至少包含: 提供一含鐵混合溶液,其中該含鐵混合溶液中含有氯化鐵與氯化亞鐵; 調整該含鐵混合溶液之酸鹼値達8至10之間;以及 熱處理該含鐵混合溶液,以共沉澱成該磁性奈米載體。 39.如申請專利範圍第38項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該氯化鐵與該氯化亞鐵之莫耳比値係介於1.5至2.5之間。 40.如申請專利範圍第38項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中熱處理該含鐵混合溶液的步驟係於溫度介於60℃至80℃之間進行1至60分鐘。 41.如申請專利範圍第38項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該磁性奈米載體之材質為四氧化三鐵(Fe3O4)。 42.如申請專利範圍第38項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中在熱處理該混合溶液後,更至少包含清洗及乾燥該磁性奈米載體。 43.如申請專利範圍第35項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中共價鍵結該羧基化聚醣之步驟更至少包含: 將該磁性奈米載體、碳二醯胺以及該羧基化聚醣依序加入一緩衝溶液中,使該羧基化聚醣經由該碳二醯胺活化而共價鍵結於該磁性奈米載體之該表面;以及 施加另一磁場,以分離出該聚醣被覆的磁性奈米載體。 44.如申請專利範圍第43項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該緩衝溶液之酸鹼値係介於6至7之間。 45.如申請專利範圍第43項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該磁性奈米載體與該羧基化聚醣之重量比値係介於10至100之間。 46.如申請專利範圍第43項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該羧基化聚醣係經由一羧基化製程而形成,且該羧基化製程更至少包含: 進行一膨潤及鹼化步驟,係將該聚醣加入一鹼性混合溶液中,於55℃至65℃之間進行0.5小時至1.5小時,其中該鹼性混合溶液係混合一有機溶劑與水;以及 進行羧基化步驟,係將含氯醋酸鈉之該有機溶劑滴入含該聚醣之該鹼性混合溶劑後,於55℃至65℃之間進行3小時至5小時,以形成羧基及/或羧甲基於該聚醣上。 47.如申請專利範圍第46項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該有機溶劑為異丙醇。 48.如申請專利範圍第46項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中在該羧基化步驟後,更至少包含: 利用約70體積百分比之酒精中止該羧基化步驟; 利用約99體積百分比之酒精去除該羧基化聚醣之鹽分及水分;以及 於約50℃之溫度下乾燥該羧基化聚醣。 49.如申請專利範圍第35項所述之利用磁性奈米載體輸送藥物分子或生物分子之方法,其中該輸送步驟係於體內(In Vivo)或體外(In Vitro)進行。 圖式簡單說明: 第1圖係顯示根據本發明實施例一之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒的穿透式電子顯微照片; 第2圖係顯示根據本發明實施例一之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒的X射線繞射圖譜; 第3圖係繪示根據本發明實施例一之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒的傅立葉轉換紅外線光譜圖; 第4圖係顯示根據本發明實施例一之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒的界面電位分析結果; 第5圖係顯示根據本發明實施例二之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒吸附金屬陽離子的恆溫吸附曲線; 第6圖係顯示根據本發明實施例三之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒吸附酸性染料的恆溫吸附曲線; 第7圖係顯示根據本發明實施例四之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒在不同酸鹼値下吸附藥物分子之吸附百分比; 第8圖係顯示根據本發明實施例四之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒在不同溫度下吸附藥物分子之吸附百分比;以及 第9圖係顯示根據本發明實施例四之羧基化幾丁聚醣被覆的磁性奈米微粒吸附不同起始濃度的藥物分子之吸附量。 |
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| 專利權異動 |
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| 申請案件狀態 |
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