Page 185 - 《精细化工》2023年第9期

第 9 期 刘应林，等: 葡萄糖响应型丙烯基氧化石墨烯微凝胶 Pickering 乳液的制备及性能 ·2033·

图 11 为 5 mL 1.0% GOM 微凝胶稳定的 Pickering 由于溶液中葡萄糖的存在，微凝胶开始发生响应，
乳液的粒径分布。由图 11 可见，Pickering 乳液的平 其内部孔道溶胀，包裹在乳液内部油相中的胰岛素
均粒径为 688.5 nm。 通过微凝胶内部孔道向外部溶液扩散，导致在 2~5 h

胰岛素释放速率开始减缓。当时间超过 5 h 后，胰
岛素几乎停止释放，其累积释放曲线也趋近于平缓。
当外部溶液中葡萄糖浓度为 0 mmol/L 时，GOM
微凝胶稳定的载药 Pickering 乳液 0~2 h 胰岛素的累
积释放率达到 30.67%，2 h 后曲线趋于平缓，最终
释放率达到 33.10%；当外部溶液中葡萄糖的浓度为
6 mmol/L 时，2 和 5 h 胰岛素的累积释放率可达到
38.42%和 44.69%；当外部溶液中葡萄糖的浓度增加
至 40 mmol/L 时，2 和 5 h 胰岛素的累积释放率可达

到 56.53%和 94.21%。同时，环境中葡萄糖浓度增
图 11 5 mL 1.0% GOM 微凝胶稳定的 Pickering 乳液的粒
大，AAPBA 的响应速率变快。由此可知，随着环境
径分布
Fig. 11 Particle size distribution of stable Pickering emulsion 葡萄糖浓度增加，微凝胶的响应速率变快，乳液稳
with 5 mL of 1.0% GOM microgels 定性发生变化，表现出缓释控释能力。

2.6 GOM 微凝胶稳定的 Pickering 乳液体外药物
3 结论
累积释放率的测定
GOM 微凝胶稳定的 Pickering 乳液中，利用 采用自由基聚合法制备了 GOM 微凝胶，采用
2
GOM 上 sp 杂化区域的 π-π 共轭电子迁移与 PBA 上 FTIR 和 SEM-EDS 进行结构和形貌表征。探究了
的 B 原子配位形成硼负离子，降低 PBA 的 pK a ，使 GOM 微凝胶对葡萄糖响应性能的影响，结果表明，
其在生理条件下，快速与葡萄糖发生反应形成硼酸 当微凝胶中 GOM 的添加量为 1.0%时，葡萄糖响应
酯，当葡萄糖浓度升高后，PBA 发生解离，形成更 效果最佳。
亲水的硼酸盐，导致凝胶网络的电荷密度增大，微 以 GOM 微凝胶为乳化剂制备了 Pickering 乳
凝胶发生溶胀，无法形成乳液。图 12 为 5 mL 1.0% 液，综合分析结果表明，当选用 1.0% GOM 微凝胶
GOM 微凝胶稳定的载药 Pickering 乳液在不同葡萄 为乳化剂、其添加量为水相质量的 10.08%时，制备
糖浓度中的药物累积释放曲线。 的 Pickering 乳液稳定性最好。粒径表征得到乳液的
平均粒径为 688.5 nm；乳液类型测试表明，其为 O/W
型乳液；荧光测试表明，乳液为 O/W 型乳液，与乳
液类型测试结果相符。
载药乳液体外药物累积释放率的测试表明，
GOM 微凝胶稳定的载药 Pickering 乳液在葡萄糖溶
液中 5 h 以后几乎停止胰岛素的释放，当葡萄糖的
浓度为 6 mmol/L 时，胰岛素的累积释放率可达到
44.69%，当葡萄糖的浓度增加至 40 mmol/L 时，胰
岛素 5 h 的累积释放率可达到 94.21%，并且表现出
优异的缓释控释能力。

图 12 5 mL 1.0% GOM 微凝胶稳定的载药 Pickering 乳液
在不同葡萄糖浓度中的药物累积释放曲线 参考文献：
Fig. 12 Cumulative drug release profiles of 5 mL of 1.0% [1] LI W, JIAO B, LI S S, et al. Recent advances on Pickering emulsions
GOM microgels of a stable drug-loaded Pickering stabilized by diverse edible particles: Stability mechanism and
emulsion in glucose solutions with different applications[J]. Frontiers in Nutrition, 2022. https://doi.org/10.3389/
concentrations fnut.2022.864943.
[2] ZHANG Q J (张倩洁), WANG P L (王平礼), ZHANG D M (张冬
从图 12 可以看出，0~2 h 胰岛素释放速率较快， 梅), et al. Research progress and cosmetic applications of Pickering
emulsion stabilized with natural solid particles[J]. Fine Chemicals
制备 Pickering 乳液时部分油相分散在连续相中，未
(精细化工)，2022, 39(12): 2377-2386, 2397.
被乳液包裹，导致药物残留在水中；另外，少量胰 [3] DEL VALLE L J, DIAZ A, PUIGGALI J. Hydrogels for biomedical
岛素吸附在微凝胶表面，当载药乳液置于葡萄糖溶 applications: Cellulose, chitosan, and protein/peptide derivatives[J].
Gels, 2017, 3(3): 27.
液中时，这部分药物便以较快的速度扩散至溶液中。 （下转第 2051 页）