關于智能化釋藥載體納米凝膠的制備及其釋藥特性
吳道澄 萬明習 吳紅
【關鍵詞】 智能化釋放
關鍵詞 :智能化釋放;納米;凝膠類;載體;制備 中圖號:0632 文獻標識碼:E
0 引言
1990年以來一些智能化高分子材料及其多孔凝膠(microgel)的合成及智能化變化已取得不少研究進展并在化學膜與閥,調光材料及生物學等方面有一些應用.它們的特點是隨著溫度、pH值、離子強度及超聲波等外界標志的微小變化,多孔凝膠的相體積會發生較大變化而使其孔隙增大,內含物釋放速度急劇增大,產生級聯放大效應,而一旦標志物恢復,相體積與內含物釋放速度也恢復原狀,此即是智能化可逆性響應.我們用自由基共聚法合成了含有鹽酸阿霉素的丙烯酸-β-羥基丙酯(β-HPAT)/乙烯基吡咯烷酮(NVP)共聚物及其納米凝膠,發現它有較敏感的智能化可逆響應,研究了其智能化釋藥特性.
1 材料和方法
1.1 材料
丙烯酸-β-羥丙酯(β-hydropropyl acrylate HPAT)蘇州安利化工廠A.R,乙烯基吡咯烷酮(N-vinyl pyrrolidone)MercK公司)均經減壓蒸餾提純,N,N-亞甲基雙丙烯酰胺(MBA Fluka Chemika),偶氮二異丁腈(AIBN,AR)北京化工廠,其它試劑均為分析純.
1.2 方法
丙烯酸-β-羥丙酯/乙烯基吡咯烷酮(HPAT/NVP)共聚物及其納米凝膠的合成:將一定比例的β-HPAT與NVP溶于少量水中,加入一定量的鹽酸阿霉素攪拌均勻,70℃以AIBN為引發劑恒溫水浴中高速攪拌下,將上述混合液逐滴加入至無水乙醇溶液中,再繼續攪拌反應10h后,得到β-HPAT/NVP共聚物納米凝膠,將該納米凝膠置于透析袋內,每12h換1次水以提純、凈化.用電子顯微鏡觀察納米凝膠的粒徑,將納米凝膠稀釋至0.2%~0.4%,此溶液為一半透明帶有乳光的溶液,用754型分光光度計在640nm處測定該溶液在不同溫度下的透光率T%(相體積增大,粒徑增大,透光率降低).經測定納米凝膠鹽酸阿霉素包裹率為62%,鹽酸阿霉素質量濃度0.12g?L -1 .將納米凝膠置于不同溫度下2h后,15000r?min-1 高速離心沉降后,取上清液,用高效液相色譜法測定其游離鹽酸阿霉素含量,由此推算出該納米凝膠在不同溫度下鹽酸阿霉素的釋放程度,可以得到該納米凝膠的智能化釋放特性.
2 結果
電子顯微鏡觀察,納米凝膠的粒徑(103±36nm.β-HPAT,NVP及其共聚物的紅處光譜中可看出,在1670cm-1 處β-HPAT出現了酰胺基團的特征吸收峰,β-HPAT和β-HPAT/NVP共聚物在1731cm-1 ,3400cm-1 左右出現了酯基和羥基的特征吸收峰,但共聚凝膠的紅外光譜上述吸收峰發生了微小的偏移,說明β-HPAT與NVP發生了共聚.
從β-HPAT/NVP共聚物納米凝膠水溶液溫敏性中可以看出,從40℃開始,其透光率就逐步降低,說明納米凝膠的相體積開始增大,到53~55℃時,透光率急劇降低,體積急劇增大(圖1),而此時鹽酸阿霉素的釋放量也大幅度增加(圖2),說明其溫敏效應是明顯存在的.經反復多次試驗,結果表明該納米凝膠具有敏銳的溫度相變現象,其所包其相含的鹽酸阿霉素也具有敏銳的智能化溫敏釋放現象.即溫度升高,釋放速度加快,溫度降低,釋放速度恢復到較慢的狀態.
3 討論
我們在研究了納米級毫微粒及其復合脂質體的基礎上[1] ,將β-HPAT/NVP共聚高分子制成載有鹽酸阿霉素納米凝膠,利用其智能化相變的特性來控制鹽酸阿霉素的釋放,從實驗結果來看,在53~55℃時,鹽酸阿霉素的釋放速度大大增加,而一旦溫度下降,則釋放速度又恢復原狀.說明其具有智能化釋放的性質.該納米凝膠在未來的智能化治療中前景較好.
[1]Wu DC,Huo Y,Xi XL.Preparation of the composite materials liposome with phosphatid and its stability[J].Di-si Junyi Dax-ue Xuebao(J Fourth Mil Med Univ),1999;20(2):125-126.