殼聚糖—介孔二氧化硅載藥納米粒子的制備及性能研究
發(fā)布時間:2020-07-19 07:30
【摘要】:靶向藥物體系對治療我國高發(fā)性乳腺癌疾病具有重要意義。環(huán)境響應性微納米藥物載體包裹抗腫瘤藥物體系具有獨特的優(yōu)勢,不僅可以作為有效的載體保護藥物分子不被降解,還可使藥物在癌變部位靶向釋放,增強藥物療效,減小毒副作用,在藥物緩控釋方面具有良好的應用前景。殼聚糖(Chitosan,CS)是p H敏感性的天然高分子,作為藥物載體具有良好的生物相容性、可生物降解、無毒等優(yōu)點。同時介孔二氧化硅(MSN)納米粒子是一種具有良好生物相容性、熱穩(wěn)定性、較大的比表面積、無毒等優(yōu)點的無機納米藥物載體。因此本文結(jié)合天然高分子和無機納米粒子的優(yōu)勢,選用殼聚糖和介孔二氧化硅納米粒子作為藥物載體,制備了具有p H敏感性的殼聚糖-介孔二氧化硅載藥納米粒子,研究了載藥納米粒子的結(jié)構(gòu)、形貌和釋藥性能。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:(1)以正硅酸乙酯為硅源,采用溶膠-凝膠法和雙模板法制備了介孔二氧化硅納米粒子。通過透射電鏡觀察了MSN的微觀形貌,通過氮氣吸脫附實驗研究了介孔二氧化硅納米粒子的結(jié)構(gòu),以及表面活性劑對其結(jié)構(gòu)的影響。MSN基本呈規(guī)則的球形,粒徑分布均勻。隨著表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)濃度的增大,介孔二氧化硅納米粒子的粒徑隨之增大,通過BET比表面積和孔體積分析可知,當CTAB的濃度為5.7 m M時,介孔二氧化硅納米粒子的比表面積和孔體積較為適合作為藥物載體。(2)以布洛芬(IBU)為模型藥物,通過溶液擴散吸附法制備了負載藥物的介孔二氧化硅納米粒子MSN/IBU。通過氫鍵自組裝的方法制備了具有p H響應性的CS/MSN/IBU納米粒子。通過紅外光譜和氮氣吸脫附實驗研究了載藥納米粒子的結(jié)構(gòu),用透射電鏡和掃描電鏡觀察了載藥納米粒子的形貌和粒徑,通過紫外分光光度計測定了納米粒子的載藥率。另外還研究了殼聚糖質(zhì)量分數(shù)對載藥率的影響。載藥納米粒子依然呈規(guī)則的球形或橢球形且粒徑分布均勻。與MSN相比,載藥納米粒子的BET比表面積大副減小,這證明成功制備了載藥納米粒子。MSN對布洛芬52.8%,殼聚糖的質(zhì)量分數(shù)為0.2%、0.4%、0.6%時,對布洛芬的載藥率分別為22.2%、28.9%、38.4%。(3)載藥納米粒子藥物釋放性能和釋放動力學研究。在模擬體溫環(huán)境中,MSN/IBU在正常組織體液p H值(7.4)條件下的釋藥量較癌細胞p H值條件下的稍大,IBU的釋放不具有p H響應性,釋藥模式分別為非Fickian擴散和典型的Fickian擴散。CS/MSN/IBU在p H 6.8的緩沖溶液中的釋藥量和釋藥速率明顯高于p H 7.4下的,具有明顯的p H刺激響應性。同時,CS/MSN/IBU的釋藥量和釋藥率隨著殼聚糖質(zhì)量分數(shù)的增大而減小。在p H 6.8的釋藥介質(zhì)中,0.2%CS/MSN/IBU中IBU的釋放為典型的Fickian擴散;0.4%CS/MSN/IBU中IBU的釋放為非Fickian擴散;0.6%CS/MSN/IBU中IBU的釋放為非Fickian擴散。
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TQ460.1;TB383.1
【圖文】:
1 緒論放迅速,不具有控制釋放作用。其優(yōu)點主要是藥物釋放速度快,毒副作用;可以增溶不同脂溶性的藥物;藥物分散性較好。微/納米球[5]則是由天然高分子或者合成聚合物制備的固態(tài)膠體顆粒,藥物可以通過溶解、吸附等方法負載在微納米球上,具有緩釋、靶向性、制備簡單等優(yōu)點,但在載體的制備過程中有一定的有機溶劑殘留,且在一定程度上生物不相容,容易造成細胞毒性。納米脂質(zhì)體[6]是指將藥物包封或負載于類脂質(zhì)雙分子層內(nèi)而形成的微型泡囊體。納米脂質(zhì)體可負載親水性藥物或者親脂性藥物,具有良好的生物相容性和細胞組織相容性,同時具有緩釋、靶向性等特點。納米膠束[7, 8]是指同時含有親水基團和疏水基團的兩親性嵌段共聚物在水中自組裝形成的核-殼型納米膠束。納米膠束同時包含親水基團和疏水基團,可對親脂性或親水性藥物增溶或者包裹。
構(gòu)與纖維素相似,是地球上僅次于纖維素的第二大可再一的天然陽離子高分子,具有良好的生物相容性、生物、抗菌和促凝血等性能,并且無毒、價格便宜,在食品、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學等領(lǐng)域應用廣泛。殼聚糖獨特的生物為最有前途的生物醫(yī)用材料之一,特別是在藥物釋放載程等方面具有很大的應用前景。聚糖還具有其他一些優(yōu)異性能,如免疫刺激特性、抑制物感染的抵抗力等。殼聚糖分子鏈上含有大量脂肪族伯胺可被質(zhì)子化(胺的 pKa 為 6.3),呈陽離子性,可以形以和許多陰離子形成離子復合物。殼聚糖分子鏈上的大構(gòu)隨環(huán)境 pH 值和離子濃度的變化而變化,出現(xiàn)相應的 敏感藥物載體的理想材料。殼聚糖作為藥物載體不僅可延長藥物療效、降低藥物毒副作用、提高疏水性藥物的給藥途徑,還可以大大加強載體的靶向給藥能力[40-42],學工程等諸多領(lǐng)域有著良好的應用前景[20, 43-45]。
圖 1.3 常見的 N-取代溫度敏感水凝膠結(jié)構(gòu)Fig. 1.3 Structures of common N-substituted temperature-sensitive hydrogelsunshen Liu 等[82]將兩種具有生物相容性的接枝共聚物殼聚糖-g-聚烯酰胺(CS-g-PNIPAM)、羧甲基纖維素-g-聚氮異丙基丙烯C-g-PNIPAM)組裝成具有溫度敏感性的聚電解質(zhì)(PEC)膠束作為的載體。PEC 膠束的結(jié)構(gòu)為核-殼結(jié)構(gòu),即以帶正電的殼聚糖與帶纖維素由靜電相互作用形成的結(jié)構(gòu)為核,以具有溫敏性的 PNIPAM PEC 膠束有較低溫臨界溫度(37 ℃),與 PNIPAM 的較低溫臨℃)相比更符合人體溫度,作為藥物載體。o Yu 等[83]首先通過巰基化將殼聚糖改性為殼聚糖-4-硫代-丁-TBA),之后將 CS-TBA、羥基磷灰石(HA)、β-磷酸甘油酸二鈉(β 原 位 凝 膠 合 成 法 制 備 了 一 種 新 型 的 具 有 溫 度 敏 感 性 的 水-TBA/HA/β-GP)。CS-TBA/HA/β-GP 水凝膠的敏感溫度為 37 ℃,能模量和損耗模量,對藥物具有長時間緩釋性能。
本文編號:2762118
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TQ460.1;TB383.1
【圖文】:
1 緒論放迅速,不具有控制釋放作用。其優(yōu)點主要是藥物釋放速度快,毒副作用;可以增溶不同脂溶性的藥物;藥物分散性較好。微/納米球[5]則是由天然高分子或者合成聚合物制備的固態(tài)膠體顆粒,藥物可以通過溶解、吸附等方法負載在微納米球上,具有緩釋、靶向性、制備簡單等優(yōu)點,但在載體的制備過程中有一定的有機溶劑殘留,且在一定程度上生物不相容,容易造成細胞毒性。納米脂質(zhì)體[6]是指將藥物包封或負載于類脂質(zhì)雙分子層內(nèi)而形成的微型泡囊體。納米脂質(zhì)體可負載親水性藥物或者親脂性藥物,具有良好的生物相容性和細胞組織相容性,同時具有緩釋、靶向性等特點。納米膠束[7, 8]是指同時含有親水基團和疏水基團的兩親性嵌段共聚物在水中自組裝形成的核-殼型納米膠束。納米膠束同時包含親水基團和疏水基團,可對親脂性或親水性藥物增溶或者包裹。
構(gòu)與纖維素相似,是地球上僅次于纖維素的第二大可再一的天然陽離子高分子,具有良好的生物相容性、生物、抗菌和促凝血等性能,并且無毒、價格便宜,在食品、農(nóng)業(yè)、生物醫(yī)學等領(lǐng)域應用廣泛。殼聚糖獨特的生物為最有前途的生物醫(yī)用材料之一,特別是在藥物釋放載程等方面具有很大的應用前景。聚糖還具有其他一些優(yōu)異性能,如免疫刺激特性、抑制物感染的抵抗力等。殼聚糖分子鏈上含有大量脂肪族伯胺可被質(zhì)子化(胺的 pKa 為 6.3),呈陽離子性,可以形以和許多陰離子形成離子復合物。殼聚糖分子鏈上的大構(gòu)隨環(huán)境 pH 值和離子濃度的變化而變化,出現(xiàn)相應的 敏感藥物載體的理想材料。殼聚糖作為藥物載體不僅可延長藥物療效、降低藥物毒副作用、提高疏水性藥物的給藥途徑,還可以大大加強載體的靶向給藥能力[40-42],學工程等諸多領(lǐng)域有著良好的應用前景[20, 43-45]。
圖 1.3 常見的 N-取代溫度敏感水凝膠結(jié)構(gòu)Fig. 1.3 Structures of common N-substituted temperature-sensitive hydrogelsunshen Liu 等[82]將兩種具有生物相容性的接枝共聚物殼聚糖-g-聚烯酰胺(CS-g-PNIPAM)、羧甲基纖維素-g-聚氮異丙基丙烯C-g-PNIPAM)組裝成具有溫度敏感性的聚電解質(zhì)(PEC)膠束作為的載體。PEC 膠束的結(jié)構(gòu)為核-殼結(jié)構(gòu),即以帶正電的殼聚糖與帶纖維素由靜電相互作用形成的結(jié)構(gòu)為核,以具有溫敏性的 PNIPAM PEC 膠束有較低溫臨界溫度(37 ℃),與 PNIPAM 的較低溫臨℃)相比更符合人體溫度,作為藥物載體。o Yu 等[83]首先通過巰基化將殼聚糖改性為殼聚糖-4-硫代-丁-TBA),之后將 CS-TBA、羥基磷灰石(HA)、β-磷酸甘油酸二鈉(β 原 位 凝 膠 合 成 法 制 備 了 一 種 新 型 的 具 有 溫 度 敏 感 性 的 水-TBA/HA/β-GP)。CS-TBA/HA/β-GP 水凝膠的敏感溫度為 37 ℃,能模量和損耗模量,對藥物具有長時間緩釋性能。
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前6條
1 王彥竹;孫立章;宋愛華;姜同英;王思玲;;介孔二氧化硅納米粒的制備及對載藥與藥物溶出度的影響[J];沈陽藥科大學學報;2012年04期
2 蘇德森;王思玲;;納米微粒給藥系統(tǒng)[J];中國藥劑學雜志(網(wǎng)絡(luò)版);2003年01期
3 趙依妮;李怡;胡鯤;阮記明;葉鑫;楊先樂;;諾氟沙星殼聚糖微膠囊緩釋作用研究[J];水生生物學報;2014年04期
4 張青,朱家壁;脂質(zhì)體藥物傳輸系統(tǒng)的研究進展[J];藥學進展;2004年02期
5 程紫驊,莊洪波,武華麗,朱家璧;用乙基纖維素制備酮洛芬緩釋固體分散體的研究[J];中國藥科大學學報;1999年03期
6 陸彬;納米乳與亞微乳給藥系統(tǒng)[J];中國藥師;2004年10期
本文編號:2762118
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/2762118.html
最近更新
教材專著