一步法制备功能型层状双氢氧化物药物递送体系的最优化条件研究

李 雪 等:一步法制备功能型层状双氢氧化物药物递送体系的最优化条件研究
文 章 编 号 :１００１Ｇ９７３１(２０１９)０４Ｇ０４１９７Ｇ０４
一步法制备功能型层状双氢氧化物药物递送体系的 最优化条件研究∗
０４１９７
李 雪１,刁 海 鹏１,王 浩 江１,李 丽 红１,董 岸 杰２
(１．山西医科大学 基础医学院,太原 ０３０００１;２．天津大学 化工学院,天津 ３０００００)
１ 实 验
LDH 的 合 成 采 用 水 热 法,HAＧPEG 的 合 成 采 用 酰 胺 化 法 . [１６] 由 于 LDH 带 正 电,所 带 电 荷 量 为 ＋３７．５ mV[１５],HAＧPEG 以及５ＧFU 均为 负 电 性,故 而 可以采用静电吸附 HAＧPEG 以及离子交换５ＧFU 的方
在之前的工作中[１５],合成了 HAＧPEG(带 负 电)并 使用一 步 法 将 HAＧPEG 静 电 吸 附 于 LDH 层 板,同 时 通过离子交换法将带 有 负 电 性 的 抗 癌 药 物 ５ＧFU 插 层 于 LDH 层 板 之 间,最 终 获 得 了 纳 米 药 物 递 送 系 统 LDH/HAＧPEG/５ＧFU.在上述药 物 递 送 系 统 中,HAＧ PEG 为功能性基团,其中透明质酸 HA 可 被 人 体 内 的 透明质酸酶降解,同时 HA 对 于 CDＧ４４ 过 表 达 的 癌 细 胞具有靶向作用,可 将 药 物 递 送 体 系 靶 向 传 送 至 癌 细 胞聚集处.因 此,HA 的 加 入 可 以 使 得 体 系 同 时 具 有
PEG 投放浓度下 LDH/HAＧPEG/５ＧFU 的药物包 封 率、zeta电 位 及 粒 径,最 终 得 出 一 步 法 合 成 LDH/HAＧPEG/
５ＧFU 的最优反应条件为,恒温水浴７０ ℃,反应时间２４h,加入浓度为１mg/mL 的 HAＧPEG 分散液,在上述条件
下合成的药物递送体系 LDH/HAＧPEG/５ＧFU 可获得最高载药量.
[MnⅡ MⅢ (OH)２＋２n ]＋ (Am－ )１/m × H２O (n ＝２~４)
其中,MⅡ 是存在 于 层 板 内 的 二 价 金 属 阳 离 子,如 Mg２＋ 、Ni２＋ 、Zn２＋ 、Cu２＋ 或 Co２＋ ;MⅢ 是 层 板 内 的 正 三 价金 属 阳 离 子,如 Al３＋ 、Cr３＋ 、Fe３＋ 或 Ga３＋ . 一 般 情 况下,LDH 为规则 的 正 六 边 形 层 状 结 构,其 层 板 带 有 正电荷,LDH 层板的正电性使得层间具有吸附容存带 有负电荷 粒 子 的 能 力 . [２] 近 几 年 来,由 于 LDH 特 有 的带电性能以及 其 规 则 的 层 状 结 构,很 多 研 究 将 带 有 负电荷的 药 物[３Ｇ５]、siRNA[６Ｇ７]以 及 功 能 性 带 电 基 团[８] 通过 静 电 吸 附 作 用 插 层 于 LDH 层 板 之 间,获 得 了 具 有复合性能的功能性药物递送材料.此外,LDH 的特 殊 性 能 还 被 用 于 废 水 处 理[９]、样 品 的 前 处 理[１０]、生 物 成 像 、吸 [１１Ｇ１２] 附 与 催 化 以 [１３] 及 电 化 学 . [１４]
在 LDH/HAＧPEG/５ＧFU 的 合 成 过 程 中,为 了 得 到具 有 高 效 抗 癌 作 用 的 药 物 递 送 体 系 LDH/HAＧ PEG/５ＧFU,须在保 证 纳 米 粒 具 有 较 高 生 物 相 容 性 和 较易实现细胞 包 吞 的 基 础 上,将 抗 癌 药 物 ５ＧFU 以 最 大量负 载 于 药 物 递 送 体 系 LDH/HAＧPEG/５ＧFU,因 此,在合成 LDH/HAＧPEG/５ＧFU 所 使 用 的 一 步 法 中, 应找到合适的药 物 插 层 反 应 条 件,使 得 药 物 递 送 体 系 的包封率达 到 最 大 值. 而 在 制 备 过 程 中,影 响 LDH/ HAＧPEG/５ＧFU 载药量的 因 素 主 要 有 以 下 ３ 点:药 物 插层反应的时间、药 物 插 层 反 应 的 温 度 以 及 功 能 性 基 团 HAＧPEG 的投 放 量. 为 了 探 究 上 述 影 响 因 素 与 药 物 负 载 量 的 相 关 性 ,使 用 控 制 变 量 法 ,针 对 以 上 影 响 因 素分别展开了相 关 研 究,得 到 了 药 物 ５ＧFU 插 层 LDH 以及 HAＧPEG 修饰 LDH 的 最 优 化 条 件,使 得 LDH/ HAＧPEG/５ＧFU 的药物包封率达最优.
摘 要: 层状双氢氧化物 LDH 作为拥有特殊层状结构的纳米药物载体,具有低毒性、可降解性以及药物缓释的
性能.因此,设计合成了具 有 可 降 解 的 低 毒 性 靶 向 药 物 缓 释 系 统 LDH/HAＧPEG/５ＧFU.为 了 使 药 物 递 送 系 统
LDH/HAＧPEG/５ＧFU 获得 最 大 载 药 量,采 用 控 制 变 量 法 测 定 了 在 不 同 的 反 应 时 间、反 应 温 度 以 及 不 同 的 HAＧ
关 键 词 : 纳 米 药 物 量 法 ;合 成 条 件
中 图 分 类 号 : O６３５
文 献 标 识 码 :A
DOI:１０．３９６９/ji．ssn．１００１Ｇ９７３１．２０１９．０４．０３４
０ 引 言
层状双氢氧化 物 (layereddoublehydroxide,简 称 LDH),是一 种 类 水 镁 石 结 构 的 层 状 无 机 材 料. 一 般 情 况 下 ,其 结 构 可 用 以 下 式 表 示 [１]
酶降 解 以 及 靶 向 药 物 递 送 的 功 能.在 功 能 性 基 团 HAＧPEG 之中,PEG 的存在可以大大提高纳米粒的生 物相容性以及纳 米 粒 在 体 内 的 分 散 性,高 效 防 止 纳 米 粒团 聚,因 此,HAＧPEG 作 为 功 能 性 基 团,可 以 使 得 LDH/HAＧPEG/５ＧFU 药物递 送 系 统 同 时 具 有 良 好 的 生 物 相 容 性 、酶 降 解 性 以 及 靶 向 递 送 特 性 .