抗癌藥物-LDHs納米雜化物的制備及性能研究.pdf

1、化學(xué)方法治療癌癥所采用的抗癌藥物往往具有毒副作用,不僅會殺傷腫瘤細(xì)胞,也會影響正常細(xì)胞。因此,開發(fā)一種新型的藥物載體材料,用以提高藥效及降低抗癌藥物的毒副作用,是當(dāng)今藥物傳遞系統(tǒng)研究領(lǐng)域的重要方向。這種材料應(yīng)當(dāng)具備的優(yōu)點有:生物相容性好、穩(wěn)定性好、毒性低、載藥量大及可降解性等。
　　近十多年來,層狀雙金屬氫氧化物(Layered Double Hydroxides,簡稱LDHs)被越來越多地用作藥物載體材料。LDHs由兩種或兩種以

2、上金屬元素組成,是具有水滑石層狀晶體結(jié)構(gòu)的氫氧化物,其層片帶結(jié)構(gòu)正電荷,層間有可交換陰離子,層間距可調(diào)。因此,可以將藥物插入其層間,形成藥物/LDHs納米雜化物。由于藥物與層板間存在靜電作用、氫鍵作用及空間位阻效應(yīng),可以對藥物進(jìn)行有效控釋,因此藥物/LDHs納米雜化物控釋體系具有十分光明的應(yīng)用前景。研究發(fā)現(xiàn),陰離子型的藥物可以很容易插入到LDHs中,而電中性或者疏水性的藥物分子的插入?yún)s非常困難。因此,如何制備出理想載藥量的非離子型的藥物

3、/LDHs,實現(xiàn)藥物的有效插入是目前藥物載體方向的具有重要意義的課題。
　　本文選用大黃素(emodin)為客體分子,分別以Mg-Al型LDHs和Mg-Zn-Al型LDHs為主體,采用二次組裝法成功制備出了大黃素/LDHs;本文還采用結(jié)構(gòu)重建法,將5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil,簡稱5-FU)客體分子插入到Mg-Zn-Al型的LDHs中。文中采用粉末X-射線衍射(XRD)、傅里葉紅外變換光譜(FT-IR)、熱失重(TG

4、)、差熱分析(DTA)、透射電鏡(TEM)等測試手段對產(chǎn)物的物理化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行表征,并探討了藥物的釋放機理。
　　本文主要研究內(nèi)容及結(jié)論:
　　(1)共沉淀法合成大黃素/LDHs納米雜化物
　　采用非穩(wěn)態(tài)共沉淀法在不同條件下合成不同元素配比的藥物/Mg-Al-LDHs,考察了原料配比、老化時間、反應(yīng)溫度對載藥量的影響。研究結(jié)果表明,產(chǎn)物的最大載藥量為7％。
　　(2)大黃素/Mg-Al-SDS-LDHs的制備及性能

5、研究
　?、僖允榛蛩徕c(SDS)為模板劑,采用二次組裝法合成了大黃素/Mg-Al-SDS-LDHs,并且考察了反應(yīng)溫度、原料配比等因素對載藥量的影響。實驗結(jié)果表明,以Mg-Al-SDS-LDHs為載體,當(dāng)原料配比為40％、反應(yīng)pH為9.3時,在60℃條件下反應(yīng)48 h,可得到最大載藥量為22.48％的大黃素/Mg-Al-SDS-LDHs。
　?、?XRD和FT-IR結(jié)果表明,大黃素已經(jīng)插入Mg-Al-SDS-LDHs層

6、間。在模擬人體內(nèi)環(huán)境,即溫度為37℃、pH分別為4.8和7.5環(huán)境下,研究了藥物的釋放行為。由結(jié)果得,雜化物表現(xiàn)出明顯的緩釋效果。大黃素在pH=4.8的緩沖溶液中的釋放速率明顯高于pH=7.5的緩沖溶液中的釋放速率,這是由于釋放機理不同所致。在pH=4.8的緩沖溶液中,LDHs層板會緩慢溶解,大黃素可以通過層板溶解和擴散作用進(jìn)行釋放。而在pH=7.5的緩沖溶液中,無機層板比較穩(wěn)定,大黃素分子只能通過擴散作用釋放出來。
　　大黃素/

7、Mg-Zn-Al-SDS-LDHs的制備與表征與大黃素/Mg-Al-SDS-LDHs的制備與表征相同,不再贅述。
　　(3)5-FU/Mg-Zn-Al-LDHs的制備及性能研究
　?、俨捎媒Y(jié)構(gòu)重建法在5-FU的氨水-水溶液中成功制備5-FU/納米雜化物,并考察了煅燒時間、溫度等因素對5-FU/Mg-Zn-Al-LDHs納米雜化物的載藥量(Ain)的影響。Zn-Al-LDHs經(jīng)500℃煅燒4 h后得到的前軀體,在65℃下反應(yīng)4