凝膠復(fù)合膜的制備及山奈酚負(fù)載和緩釋性能研究畢業(yè)論文-免費(fèi)閱讀

　　

【正文】 測試結(jié)果表明敷料對山奈酚的載藥量為 %，包封率為 %。 山 奈 酚 載 藥 率 = 藥 物 質(zhì) 量載 藥 體 系 的 質(zhì) 量 * 1 0 0 % = 3 . 9 21 2 1 * 1 0 0 % = 3 . 2 4 % 山 奈 酚 包 封 率 = 實(shí) 際 載 藥 量投 藥 量 * 1 0 0 % = 3 . 9 25 * 1 0 0 % = 7 8 . 4 % 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 納米銀 復(fù)合凝膠的制備及其對山奈酚的負(fù)載和緩釋性能研究 25 組裝復(fù)合敷料的實(shí)物照片 圖 組裝復(fù)合膜的實(shí)物照片 本章小結(jié) （ 1）采用化學(xué)交聯(lián)法制備復(fù)合水凝膠，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)該凝膠有良好的力學(xué)性能，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠緊密結(jié)合，安全性能更高。 結(jié)果與討論 （ 1） CS/NIPAM 凝膠的 表征 ① FTIR 分析 4000 3500 3000 2500 20xx 1500 1000 500 Transmittance%wave numbe r /c m1343416451069140013831060aba C S /P NI P AMb Ag /C S /P NI P AM1560 圖 Ag/ PNIPAM/CS 納米凝膠的 FTIR 圖 圖 是 Ag/ PNIPAM/CS 與 PNIPAM/CS 納米凝膠的 紅外光譜對比圖。 Wn=100+3*∑/m0*100% （式 ） 其中 Wn 是第 n 次的累積釋放率， 是第 n 次取樣的質(zhì)量濃度， m0 是載藥體系中 山奈酚 的質(zhì)量。 ⑤ 將混合溶液用蒸餾水和乙醇反復(fù)洗滌三次以去除雜質(zhì)，分別以 10000r/min 的速度離心 30min，放入冰箱預(yù)凍 4h 后置于 冷凍干燥機(jī)中干燥 24h。多種研究表面，山奈酚具有很好的藥用價(jià)值，作為抗癌抗感染藥物及免疫抑制劑廣泛用于心血管疾病、免疫系統(tǒng)疾病的治療。 制備納米凝膠的方法有很多，如反相乳液聚合（ IEP） 、 種子乳液聚合（ SEP）、傳統(tǒng)乳液聚合（ EP）等。圖 可以 清楚的看到復(fù)合膜多孔的海綿狀結(jié)構(gòu)， 納米銀 粒子 均勻而密致地分布在 復(fù)合膜上 ，說明 CS 與 NIPAM 很好的形成了互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。 從圖中可以看出制得 的納米銀顆粒粒徑 大約在 15nm 左右 ，形狀近似為球狀，且 單 分散效果較好 ，均勻地分散在殼聚糖基質(zhì)中，沒有出現(xiàn)明顯的團(tuán)聚現(xiàn)象 。 ④ 將 引發(fā)劑過硫酸銨 APS 溶于 1ml 蒸餾水， 加入到三頸瓶中， 保持轉(zhuǎn)速持續(xù)反應(yīng) 4h。 ① 制備羧化殼聚糖溶液：配置 1%wt 的羧化殼聚糖溶液， 即 稱取 羧化殼聚糖溶于 150ml 蒸餾水，超聲 10min 使其充分溶解。 納米粒子具有小尺寸效應(yīng)、量子效應(yīng)、表面效應(yīng)等，通過納米技術(shù)將單質(zhì)銀制成納米銀顆粒，不但具有高效抗菌性，且安全性好，細(xì)菌不會(huì)對其產(chǎn)生耐藥性 和抗 藥性 ，更有利于傷口愈合。 研究方法 具體研究方法包括： 第一步用紫外輻照法還原制備納米銀 /羧化殼聚糖復(fù)合粒子 ，得到三組分凝膠復(fù)合膜： （ 1） 對殼聚糖進(jìn)行化學(xué) 衍生化，制備殼聚糖衍生物，改善殼聚糖脆性、優(yōu)化其水溶性。目前在治療乳腺癌、食管癌、鼻咽癌等都取得了很好的效果。 這種敷料具有很好的機(jī)械性能 ， 能夠促進(jìn)上皮細(xì)胞生長，方便揭取且不粘連傷口。 ⑤ 磁性納米顆粒：當(dāng)前藥物載體的研究熱點(diǎn)，有很強(qiáng)的抗腫瘤效果，在 40~45℃ 的條件下，順磁性或超順磁性 納米顆粒 在外加磁場的作用下可有效殺死腫瘤。 它的粒徑小的特點(diǎn) 有利于 藥物 的吸收，可提高藥物的生物利用度 及 穩(wěn)定性；通過其內(nèi)核和表面活性劑 的 相互作用， 可以增加 難溶藥物的溶解度，具有藥物緩釋和靶向性能。 通過輻射、過氧化物、氧化還原引發(fā)劑也能夠使單體發(fā)生共聚反應(yīng)。 ④ 在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用 由于水凝膠是一種具有很強(qiáng)吸水能力的聚合物，吸附在混凝土上可以減少干燥時(shí)間，防止裂紋的產(chǎn)生。 ③ 水溶性高分子交聯(lián) 水溶性高分子與小分子或兩種水溶性高分子間通過基團(tuán)反應(yīng)形成互 穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而制備水凝膠。 隨著我國的醫(yī)療事業(yè)不斷發(fā)展，醫(yī)用敷料的應(yīng)用范圍也越來越廣，人們對敷料的要求也越來越高，不僅需要隔絕細(xì)菌保護(hù)傷口，同時(shí)也要加快傷口愈合速度，使用方便，不留疤痕。 醫(yī)用敷料現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 劉莉等 [15]研究了 對于 頸部淋巴結(jié)核潰瘍傷口 的治療 。 （ 4）納米 材料： 無機(jī)納米粒子在傷口敷料中的應(yīng)用在逐步增加，最常用的有納米銀顆粒。聚乙烯醇 (PVA)的親水性非常好，經(jīng)過醋酸乙烯自由基聚合，再利用醇解制備而成，價(jià)廉且無毒，物理化學(xué)性能優(yōu)良。從動(dòng)物組織中 提取 、 制備 而得的 膠原是一種天然纖維蛋白，具有 良好的 低抗原性、生物相容性及促進(jìn)血小板凝聚等性能 ，廣泛用于臨床醫(yī)用敷料，能夠在一定程度上減輕患者的疼痛，有利于細(xì)胞修復(fù)，從而促 進(jìn)傷口愈合，但其機(jī)械性能、穩(wěn)定性等方面還存在不足，使用時(shí)需要進(jìn)一步加工。第二年，在“濕性理論”的指導(dǎo)下，Hinman 和 Maibach 進(jìn)行了創(chuàng)面愈合實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步表明傷口在濕潤的條件下愈合速度更快[2]。 本文 第一種方法 采用紫外輻照的方法先制備 出分散性良好的 銀 /羧化殼聚糖（ Ag/CMCS） 復(fù)合粒子 ， 通過化學(xué)交聯(lián)法制備 得到 銀 /羧化殼聚糖 /聚 N異丙基丙烯酰胺（ Ag/CMCS/PNIPAM） 溫敏水凝膠 。第二種方法則先將 殼聚糖（ CS） 與 N異丙基丙烯酰胺（ NIPAM） 交聯(lián)聚合，再通過化學(xué)還原方法將 Ag粒子引入水凝膠網(wǎng)絡(luò)。近年來，對各種創(chuàng)傷的處理及醫(yī)治臨床需求越來越多，因此對敷料的功能及使用要求也越來越多。 殼聚糖（ CS）是一種天然的堿性多聚糖，它可以與 DNA 結(jié)合，與納米銀顆粒進(jìn)行復(fù)合時(shí)， 它 的氨基葡萄糖與蛋白質(zhì)可以提高納米銀的抗菌作用， 且具 有表面活性、生物相容性、吸水透氧性 以及 無毒性 等的優(yōu)良性能 ， 能夠提高 傷口愈合 速度， 減少疤痕的 產(chǎn)生 [56]。 CS/PVA 海綿 [9]經(jīng)過縮醛化反應(yīng)制 成 ，該敷料的吸水性和透氣性很好，通過對小鼠的體外實(shí)驗(yàn)表明該合成材料無毒 且 生物相容性優(yōu)良。通常利用原位聚合法和原位生成法可以制得納米銀顆粒。 實(shí)驗(yàn)表明 ，使用新型銀離子敷料德濕銀、天然藻酸鈣纖維 敷料德濕康這兩種新型敷料 來 治療頸部淋巴結(jié)核潰瘍 效果顯著 。傳統(tǒng)的醫(yī)用敷料采用棉花、紗布等原料，技術(shù)含量不高，所以醫(yī)用輔料產(chǎn)業(yè)將朝著新型理想創(chuàng)傷敷料方向發(fā)展，即能夠抗菌消炎，阻 隔熱量，減少敷料用量，提高愈合速度。 （ 2）物理交聯(lián) 物理交聯(lián)過程中不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，分子或分子鏈之間 主要通過靜電作用、氫鍵、范德華力 、 聚合物間的鏈纏繞作用形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。 傳統(tǒng)的水凝膠對外界刺激的敏感度較差，因此對外界環(huán)境能夠自動(dòng)感知并伴隨響應(yīng)性的智能水凝膠體系受到著重研究。 （ 3）聚合物交聯(lián)法 在聚合物水溶液中添加交聯(lián)劑而使其 形成 交聯(lián)網(wǎng)絡(luò) 結(jié)構(gòu) ，或通過靜電作用、離子作用、氫鍵、鏈的纏繞等方式形成網(wǎng)絡(luò)，從而 制備 水凝膠。 ③ 固體脂質(zhì)納米粒：近幾年發(fā)展了一種新型納米粒子給藥系統(tǒng)，即固體脂質(zhì)納米粒，其粒徑約為 50~1000nm，常以固態(tài)的天然或合成的類脂如脂肪酸、脂肪醇等作為親水性藥物的載體。 研究表明， 將磁性納米 顆粒 與載體材料相結(jié)合， 可以提高 藥物 的 靶向性 ，增加療效 。 中藥領(lǐng)域研究中的納米技術(shù) 作為高新技術(shù)， 納米技術(shù)自從上個(gè)世紀(jì)被提出之后，迅速在生物醫(yī)學(xué)、化工、食品 、冶金 等 應(yīng)用 領(lǐng)域 達(dá)到 舉足輕重的地位。 （ 2）抗感染研究領(lǐng)域 中藥組分具有復(fù)雜性和多樣性， 因此 將納米技術(shù) 與 中藥 進(jìn)行結(jié)合時(shí) ， 需 考慮 不同藥物的物理化學(xué)及生物醫(yī)用特性。 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 緒論 9 （ 2）通過 紫外輻照法在羧化殼聚糖上進(jìn)行納米銀粒子負(fù)載實(shí)驗(yàn)，得到殼聚糖基納米復(fù)合敷料。納米銀顆粒越小，對細(xì)胞毒性、炎癥、遺傳毒性的抑制作用越好 [23]。取 60ml 溶液待用。 ⑤ 反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，離心透析 5 天 后放入冷凍干燥機(jī)冷凍成膜。 a b a b 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第二章 Ag/Chitosan/PNIPAM 復(fù)合 膜 的制備與性能表征 15 （ 2） Ag/CMCS/PNIPAM 復(fù)合膜 的性能表征 ① 實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)物照片 圖 冷凍干燥的 Ag/CMCS/PNIPAM 復(fù)合 膜 實(shí)物照片 ② FTIR 分析 3500 3000 2500 20xx 1500 1000 500 Transmittance/%W a v e n u m b e r/ cm1 A g / C M C S N I P A M A g / C M C S / P N I P A M3440165015601400125011601060( c )( b)(a ) 圖 Ag/CMCS/PNIPAM 的 FTIR 圖 （ a， b， c 線分別為 Ag/CMCS， NIPAM， Ag/CMCS/PNIPAM 的紅外光譜圖 ） 圖 為 Ag/CMCS、 NIPAM 與 Ag/CMCS/PNIPAM 的紅外光譜圖。圖 表明 Ag/CMCS/PNIPAM凝膠復(fù)合膜的主要元素為 C、 N、 O、 Ag，且銀離子含量較高，說明銀離子確實(shí)存在在復(fù)合膜上 。本文通過無皂乳液聚合 （ SFEP） 對 CS 和單體 NIPAM 進(jìn)行聚合，再通過化學(xué)反應(yīng)將納米銀吸附在水凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，納米銀粒子形成過程如下圖所示，最后以載銀的納米凝膠為載體，負(fù)載具有抗菌消炎作用的中藥山奈酚。 傳統(tǒng)的藥物制劑工藝簡單且濃度維持時(shí)間較短，要滿足現(xiàn)代傷口復(fù)雜的需求需要改變給藥系統(tǒng)，這類新型的藥物輸送系統(tǒng)可以長時(shí)間控制藥物濃度，藥效更好，加快愈合速度。 （ 2） Ag/PNIPAM/CS 納米凝膠的制備 金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 納米銀 復(fù)合凝膠的制備及其對山奈酚的負(fù)載和緩釋性能研究 21 0 . 0 5 g A g N O33 0 m l H2OA g N O3溶 液經(jīng) 蒸 餾 水 溶 脹4 8 h 的 凝 膠載 銀 凝 膠溶 脹 2 4 hN a B H4A g / P （ N I P A M c o A A ） / C S0 . 1 g N a B H4+ 2 5 m lH2O 圖 Ag/ PNIPAM/CS 納米凝膠的流程圖 實(shí)驗(yàn)操作： ① 制備 AgNO3溶液：稱取 硝酸銀顆粒 溶于 30ml 蒸餾水。 （ 5）標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定 本文選擇 PBS 水溶液 與無水乙醇體積比為 95:5 為底液，進(jìn)行載藥體系的藥物緩釋的金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 納米銀 復(fù)合凝膠的制備及其對山奈酚的負(fù)載和緩釋性能研究 22 體外模擬實(shí)驗(yàn)。 其中 a 線是PNIPAM/CS 的吸收峰 ， b 線是 Ag/PNIPAM/CS 的吸收峰。 （ 2）對凝膠復(fù)合膜進(jìn)行藥物負(fù)載，引入藥物之后，該敷料不僅具有抗菌止血功效，還能起到消炎的作用，治療效 果更好。 進(jìn)一步研究設(shè)想： 后續(xù)工作將進(jìn)行更加系統(tǒng)的研究 ： 優(yōu)化復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)，改善載藥量； 復(fù)合膜的溶脹性等物理化學(xué)表征； 新型 敷料 的生物醫(yī)用性能評估。 用溶脹法將山奈酚組分引入第二種方法合成的 Ag/CS/PNIPAM 凝膠體系。 （ 4）最大載藥量與包封率 測試藥物負(fù)載時(shí)的 上層清液在 370nm處的最大吸光度為 ，根據(jù) 山奈酚 的標(biāo)準(zhǔn)曲線 y= + ，藥物負(fù)載量為 計(jì)算其載藥率和包封率 。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算其濃度，從而計(jì)算出 藥物在 載體 中 的質(zhì)量。通過線性方程 求得各時(shí)間段藥物 濃度， 并 根據(jù)公式 計(jì)算藥物累積釋放率 ，繪制釋放曲線 。 ④ 繼續(xù)接 N2，恒溫反應(yīng) 4h。 山奈酚（ Kaempferol） [26]廣泛存在于自然界中，是一種具有優(yōu)越的抗菌、抗炎癥等醫(yī)金陵科技學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第三章 納米銀 復(fù)合凝膠的制備及其對山奈酚的負(fù)載和緩釋性能研究 19 用價(jià)值的天然多酚類黃酮化合物，具有抗癌防癌、抗菌抗氧化等多種功效，且對新生細(xì)胞有保 護(hù)作用。 接枝 NIPAM 的 納米凝膠兼具納米顆粒和智能溫敏材料的性能，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和納米藥物載體 方面 有 廣闊 的應(yīng)用前景。輕輕取下冷凍干燥后的凝膠膜，噴金處理后使用掃描電鏡觀察。 ③ TEM 分析 圖 Ag/CMCS 復(fù)合粒子的 TEM 圖 （ a, b 分別為不同尺寸下的 Ag/CMCS 復(fù)合粒子 的 TEM 圖 ） 圖 分別 為 不同粒徑下的 Ag/CMCS 復(fù)合粒子 的 TEM 圖片 。 ③