層狀雙金屬氫氧化物作為藥物載體及其釋放性能研究.pdf

1、藥物載體材料的開發(fā)是當今新型藥物傳遞系統(tǒng)研究領域的重要研究方向，理想的藥物載體應具有良好的生物相容性、生物可降解性、生物穩(wěn)定性、極低的毒性以及較高的載藥量等。近幾年來，層狀雙金屬氫氧化物(layered double hydroxides，LDHs)作為藥物載體材料的研究日漸興起。由于LDHs具有層狀結構，層片帶結構正電荷，層間存在可交換的陰離子，層間空間可調，因此，可以將藥物分子插入層間形成藥物-LDHs納米雜化物。因藥物與層板間存在

2、著靜電作用、氫鍵作用以及空間位阻效應等可實現(xiàn)藥物的有效控釋，因此藥物/LDHs納米雜化物被認為是一類極具應用前景的新型藥物輸送控釋體系。陰離子型藥物的插層比較容易，而非離子特別是水難溶性藥物的插層比較困難。如何實現(xiàn)非離子水難溶性藥物的有效插層，制備具有理想載藥量的藥物/LDHs納米雜化物是目前的重要研究課題。 本文選用具有較高抗腫瘤活性的非離子、難溶性藥物喜樹堿(Camptothecin，CPT)作為客體藥物分子，以Mg-Al型

3、層狀雙金屬氫氧化物作為載體，分別采用二次組裝法和結構重建法成功地制備出了喜樹堿-LDHs納米雜化物，考察了合成條件對雜化物載藥量的影響，并采用XRD、TEM、SEM、FT-IR等測試手段對所得產(chǎn)物進行了表征，對納米雜化物中喜樹堿藥物的釋放行為進行了研究。 主要工作及結論： 1、Mg-Al LDHs的制備及表征目的是為藥物-LDHs納米雜化物的制備準備主體材料。 采用非穩(wěn)態(tài)共沉淀法合成了不同金屬元素配比的Mg-Al

4、 LDHs，考察了原料配比對產(chǎn)物中鎂鋁摩爾比、晶體結構等的影響。研究結果表明，制備的Mg-Al LDHs樣品中Mg的含量均比原料中的低，這可能是由于Mg(OH)2的溶度積比Al(OH)3小所致。 所合成樣品的x值在0.19～0.36之間，晶胞參數(shù)a值在0.304～0.308 nm之間，c值在2.306～2.4nm之間，層間距在0.767～0.799nm之間，層間通道的高度約為0.30nm。合成樣品的顆粒均為較規(guī)則的六邊形。通過T

5、EM照片測量計算得到的顆粒粒徑以及通過激光粒度分布儀測得的平均粒徑均在100nm左右。 2、CPT-LDHs-SDS納米雜化物的制備與表征(1)采用二次組裝法制備了CPT-LDHs-SDS納米雜化物，考察了初始CPT濃度、反應時間、溶劑極性等因素對雜化物載藥量(Ain)的影響。以Mg3A1 LDHs作為載體，在喜樹堿濃度為4000μg/ml的二甲基亞砜溶液中40℃下經(jīng)30h插層反應，得到最大載藥量為5.2％(w/w)的CPT-L

6、DHs納米雜化物。 (2)在模擬人體內條件，即37℃、pH值分別為4.8和7.2的環(huán)境中，考察了藥物釋放行為，表明雜化物具有明顯的緩釋效果，釋放數(shù)據(jù)符合準一級動力學方程。在pH=7.2的中性介質中的釋放速率明顯低于在pH=4.8的酸性介質中的釋放速率，這是因為釋放機理不同所致。在pH=7.2的中性介質中，LDHs層板穩(wěn)定，CPT的釋放靠擴散過程，即CPT在層間的擴散過程為釋放過程的控制步驟；而在pH=4.8的酸性介質中，除擴散釋

7、放藥物外，LDHs層板的酸溶解也可釋放藥物，且后者的作用更大。 3、CPT-LDHs納米雜化物的制備與表征(1)采用結構重建法在CPT的乙醇-水溶液中成功地制備了CPT-LDHs納米雜化物，考察了乙醇/水的體積比(RV)、初始CPT濃度、反應時間和反應溫度等對雜化物載藥量(Ain)的影響。在60℃，Rv=7:3，經(jīng)過24h插層反應后，得到載藥量高達14％(w/w)的納米雜化物，比文獻中所報道的結果有了明顯提高。 (2)依

8、據(jù)XRD分析結果和CPT分子的大小，推斷CPT分子以長軸平行于層板的方式在LDHs層間呈單層排列。 (3)在模擬人體內條件，即37℃、pH值分別為4.8和7.2的環(huán)境中，考察了藥物釋放行為，表明雜化物具有明顯的緩釋效果，釋放數(shù)據(jù)符合準二級動力學方程。在pH=7.2的中性介質中的釋放速率明顯低于在pH=4.8的酸性介質中的釋放速率，這是因為釋放機理不同所致。在pH=7.2的中性介質中，LDHs層板穩(wěn)定，CPT的釋放靠擴散過程，即C