一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法与流程

文档序号:20207817发布日期:2020-03-31 10:28阅读:293来源:国知局

本发明涉及药剂缓释载体领域,更具体地说,本发明涉及一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法。



背景技术:

一般的给药方式,使人体内的药物浓度只能维持较短的时间,血液中或是体内组织中的药物浓度上下波动较大,有时超过病人的药物最高耐受剂量,有时又低于有效剂量,这样不但起不到应有的疗效,而且还可能产生副作用。频繁的小剂量给药可以调节血药浓度,避免上述现象,但往往使患者难以接受,实施起来有很多困难。因此,制备能够缓慢释放药物成分的缓释性长效药品在治疗中经常是非常需要的。要制备缓释长效药品,关键是要制备能使被承载的药物缓慢释放的载体材料。

现有的缓释载体材料分散效果不佳,使药物分布不均匀,导致局部药物过剩,局部药物超过病人的药物最高耐受剂量,不利于人体健康恢复。

因此,发明一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法来解决上述问题很有必要。



技术实现要素:

为了克服现有技术的上述缺陷,本发明的实施例提供一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法,通过使用碳纳米管-温敏凝胶组合物,并加入药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素和离子交换树脂纳米微球制备缓释载体基胶,碳纳米管材料在凝胶体系中分布均匀,与载体不发生化学反应,且凝胶强度有所增强,微纳米粒子的加入减慢了bsa在凝胶中的释放速率,提高药物的携带和分散缓释能力,本缓释载体材料分散效果好,药物能够均匀分散,以解决背景技术中所提出问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法,其中所使用的主料按重量计包括:多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物20-30份、温敏凝胶20-30份、药用聚乙二醇15-20份、丝素蛋白13-15份、褐藻纤维素6-8份和离子交换树脂纳米微球3-5份,所述辅料按重量计包括:氨基酸3-5份、鼠神经生长因子3-5份、维生素3-5份、玻尿酸1-2份、蜂蜡1-3份和谷胱甘肽1-2份,具体操作步骤为:

步骤一:准备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物原料、温敏凝胶原料、药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素、离子交换树脂纳米微球、氨基酸、鼠神经生长因子、维生素、玻尿酸、蜂蜡和谷胱甘肽,备用;

步骤二:使用原料分别制备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶,并分别测定多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶的物理表征;

步骤三:按比例取多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶混合,并将药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素和离子交换树脂纳米微球加入混合凝胶内,在中温环境下搅拌均匀,制备成缓释药物载体基胶;

步骤四:将蜂蜡加热融化,融化成蜜浆后加入氨基酸、鼠神经生长因子维生素、玻尿酸、和谷胱甘肽,并搅拌混合均匀,制得营养乳膏;

步骤五:将步骤三中的缓释药物载体基胶与步骤四中的营养乳膏混合,并充分搅拌均匀,制得缓释载体;

步骤六:将步骤五制得的缓释乳液收集并做真空处理后保存,在使用时加入药剂,制成缓释型药物。

优选的,所述步骤二中多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物的制备方法具体如下:

取mwcnts-cooh100.0mg,加入20.0ml亚硫酰氯和1.0mln,n-二甲基甲酰胺,40.0℃回流反应24.0h,将酰氯化产物抽滤,用dmf重复洗涤5次,将得到的酰氯化产物分散到8.0mldmf中,加入4.0ml溶解有93.0mg的聚乙烯亚胺的dmf溶液中,磁力搅拌混合均匀,加入200.0μl的三乙胺,50.0℃磁力搅拌下,反应48.0h,然后混合物用蒸馏水透析3d,去除副产物,冷冻干燥48.0h,即得到mwcnts-pei复合物。

优选的,所述步骤二中温敏凝胶的制备方法具体如下:

取壳聚糖100.0mg,加入5.0ml0.1mol/l的盐酸,磁力搅拌使之充分溶解,加入一定质量的mwcnts-pei复合物,超声2.0h分散均匀,另取一定质量的β-gp,溶于1.0ml去离子水中,然后逐滴加入到壳聚糖混合溶液中,磁力搅拌30.0min,测定ph,用饱和磷酸氢二钠溶液调节ph至不同值,在不同温度下使之形成凝胶,观察凝胶的颜色和流动性,冷冻干燥48.0h,粉碎,过60目筛,即得凝胶粉末。

优选的,所述氨基酸设置为酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸和半胱氨酸中的两种及两种以上组合。

优选的,所述维生素设置为维生素a、维生素b1、维生素b2、维生素b5和维生素c中的两种及两种以上组合。

优选的,述步骤三中中温环境温度设置为30-35℃,搅拌时间设置为8-12min。

优选的,所述步骤四中加热温度设置为50-80℃,加热时间设置为10-15min,搅拌时间设置为5-8min。

优选的,所述步骤五中搅拌时间设置为10-15min。

本发明的技术效果和优点:

1、通过使用碳纳米管-温敏凝胶组合物,并加入药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素和离子交换树脂纳米微球制备缓释载体基胶,碳纳米管材料在凝胶体系中分布均匀,与载体不发生化学反应,且凝胶强度有所增强,微纳米粒子的加入减慢了bsa在凝胶中的释放速率,提高药物的携带和分散缓释能力,本缓释载体材料分散效果好,药物能够均匀分散;

2、通过复合亲水氨基酸、维生素、玻尿酸、蜂蜡和谷胱甘肽提供人体所需营养成分和能量,并增加载体本身的抗氧化性和流动性,便于药物流动和人体吸收,减少刺激反应,使载体缓释药物的同时,亲水亲肤,安全不刺激,便于吸收,载体可完全降解,无残留,安全高效,缓慢均匀释放药物修复人体损伤,并提供人体所需营养成分,养护人体,提高人体抵抗力,氨基化碳纳米管与鼠神经生长因子有协同促进神经损伤的作用。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

实施例1:

本发明提供了一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法,其中所使用的主料按重量计包括:多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物20份、温敏凝胶20份、药用聚乙二醇15份、丝素蛋白13份、褐藻纤维素6份和离子交换树脂纳米微球3份,所述辅料按重量计包括:氨基酸3份、鼠神经生长因子3份、维生素3份、玻尿酸1份、蜂蜡1份和谷胱甘肽1份,具体操作步骤为:

步骤一:准备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物原料、温敏凝胶原料、药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素、离子交换树脂纳米微球、氨基酸、鼠神经生长因子、维生素、玻尿酸、蜂蜡和谷胱甘肽,备用;

所述氨基酸设置为酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸和半胱氨酸中的两种及两种以上组合;

所述维生素设置为维生素a、维生素b1、维生素b2、维生素b5和维生素c中的两种及两种以上组合;

步骤二:使用原料分别制备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶,并分别测定多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶的物理表征;

多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物的制备方法具体如下:

取mwcnts-cooh100.0mg,加入20.0ml亚硫酰氯和1.0mln,n-二甲基甲酰胺,40.0℃回流反应24.0h,将酰氯化产物抽滤,用dmf重复洗涤5次,将得到的酰氯化产物分散到8.0mldmf中,加入4.0ml溶解有93.0mg的聚乙烯亚胺的dmf溶液中,磁力搅拌混合均匀,加入200.0μl的三乙胺,50.0℃磁力搅拌下,反应48.0h,然后混合物用蒸馏水透析3d,去除副产物,冷冻干燥48.0h,即得到mwcnts-pei复合物;

采用透射电子显微镜(tem)观察复合物的形貌和结构特征;

采用傅立叶红外光谱仪(ftir)进行相关基团的定性分析,测试分辨率2.0cm-1,扫描范围400.0-4000.0cm-1

采用差示-热重扫描量热分析仪测定复合物tga图谱,样品质量10.0mg,升温速率20.0℃·min-1,升温范围25.0-900.0℃,气氛n2;

以紫外可见分光光度计为测试手段,在室温下,于260nm处测定吸光度,绘制mwcnts-cooh溶液的工作曲线;

经过pei共价修饰的碳纳米管的水溶性明显得到改善,而且该复合物的水溶液和pbs溶液在室温下放置3个月,其分散性依旧良好;

碳纳米管的细胞毒性大小与其表面修饰和分散性等密切相关,团聚的碳纳米管毒性高于分散性好的碳纳米管毒性,不同化学处理的碳纳米管表现出来的细胞毒性也不同,化学法修饰碳纳米管不仅可以提高其分散性,还能引入一些活性官能团,从而赋予其新的性能,如降低毒性,增加生物相容性;

温敏凝胶的制备方法具体如下:

取壳聚糖100.0mg,加入5.0ml0.1mol/l的盐酸,磁力搅拌使之充分溶解,加入一定质量的mwcnts-pei复合物,超声2.0h分散均匀,另取一定质量的β-gp,溶于1.0ml去离子水中,然后逐滴加入到壳聚糖混合溶液中,磁力搅拌30.0min,测定ph,用饱和磷酸氢二钠溶液调节ph至不同值,在不同温度下使之形成凝胶,观察凝胶的颜色和流动性,冷冻干燥48.0h,粉碎,过60目筛,即得凝胶粉末;

采用流变学法测定其胶凝温度:取适量溶胶放于烧杯中,置于水浴中,从25.0℃逐渐升温到38.0℃,每升温1.0℃平衡20.0min,用粘度计的lv4号转子,以0.3rpm的速度,测定每个温度下的黏度值,作粘度随温度变化曲线,其中黏度值变化产生突跃时的温度即为胶凝温度,结果显示在较低温度下,溶胶黏度几乎不随温度的变化而变化,当温度达到36.0℃时,溶胶黏度开始增加,当温度达到37.0℃后,溶胶体系黏度迅速升高,当温度达到38.0℃后,基本已完全凝胶化;

采用倒置法测定其胶凝时间:胶凝时间定义为由溶胶转变为凝胶所需要的时间,当体系处于流动液体状态时,定义为溶胶态(sol),当体系处于不流动半固体状态时,定义为凝胶态(gel),取溶胶2.0ml,注入安剖瓶中,然后放到37.0℃水浴中,每隔1.0min倒置观察溶胶的流动性,取倒置30.0s溶胶不流动的时间记为胶凝时间,对凝胶加热,加热后,由于疏水键和氢键的引力大于链间的静电排斥力,壳聚糖链间的部分片段发生物理结合,从而出现凝胶化,此时mwcnts-pei复合材料被紧密包覆在cs之中,形成稳定的核壳结构。随着温度升高,cs/β-gp和mwcnts-pei/cs/β-gp温敏凝胶胶凝时间逐渐缩短,当达到39.0℃后,基本保持不变,说明温敏凝胶具有良好的温敏性;

取适量凝胶粉末,喷金,用sem观察凝胶的孔径大小及表面形貌;

取适量凝胶粉末,与kbr混匀、压片,在400-4000cm-1波数范围内进行ftir分析,同时采集纯cs、β-gp和mwcnts-pei粉末的红外谱图进行对照,分辨率为4cm-1

壳聚糖温敏凝胶的释药特性很复杂,药物不仅可以从凝胶中扩散出来,而且凝胶骨架本身也处于降解过程,小分子药物主要通过凝胶孔洞中缓慢扩散出来,因此缓释效果不佳,但加入mwcnts-pei复合材料后,不仅可以快速凝胶化,而且还明显改变了温敏凝胶的孔径,使其结构更加致密,凝胶网络致密程度的改变会带来骨架材料降解过程的变化,在一定程度上能减缓药物扩散释放;

步骤三:按比例取多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶混合,并将药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素和离子交换树脂纳米微球加入混合凝胶内,在30℃中温环境下搅拌8min,使之均匀,制备成缓释药物载体基胶;

步骤四:将蜂蜡在50℃环境下加热10min融化,融化成蜜浆后加入氨基酸、维生素、玻尿酸、和谷胱甘肽,并搅拌5min混合均匀,制得营养乳膏;

步骤五:将步骤三中的缓释药物载体基胶与步骤四中的营养乳膏混合,并充分搅拌10min,混合均匀,制得缓释载体;

步骤六:将步骤五制得的缓释乳液收集并做真空处理后保存,在使用时加入药剂,制成缓释型药物。

本实施例中制备的缓释型药物载体呈乳液状,与药物混合后组合效果好,载体呈多微孔球状结构,能够有效吸纳和粘附有效药物成分,该缓释型药物载体亲水力好,能够贴切融合人体,无敏感不刺激,缓慢均匀释放药物修复人体损伤,并提供人体所需营养成分,养护人体,提高人体抵抗力,另外本实施例中通过配置兽类疫苗,并对实验兔注射后跟踪检测,结果显示:药物有效扩散率为90.25%,药物持续缓释时间为80d,药物累计释放率为93.63%,缓释后载体残留率为0.15%,能够长期缓慢释放药物,且药效稳定温和,不会产生过激反应。

实施例2:

本发明提供了一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法,其中所使用的主料按重量计包括:多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物25份、温敏凝胶25份、药用聚乙二醇18份、丝素蛋白14份、褐藻纤维素7份和离子交换树脂纳米微球4份,所述辅料按重量计包括:氨基酸4份、鼠神经生长因子4份、维生素4份、玻尿酸1.5份、蜂蜡2份和谷胱甘肽1.5份,具体操作步骤为:

步骤一:准备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物原料、温敏凝胶原料、药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素、离子交换树脂纳米微球、氨基酸、鼠神经生长因子、维生素、玻尿酸、蜂蜡和谷胱甘肽,备用;

所述氨基酸设置为酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸和半胱氨酸中的两种及两种以上组合;

所述维生素设置为维生素a、维生素b1、维生素b2、维生素b5和维生素c中的两种及两种以上组合;

步骤二:使用原料分别制备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶,并分别测定多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶的物理表征;

多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物的制备方法具体如下:

取mwcnts-cooh100.0mg,加入20.0ml亚硫酰氯和1.0mln,n-二甲基甲酰胺,40.0℃回流反应24.0h,将酰氯化产物抽滤,用dmf重复洗涤5次,将得到的酰氯化产物分散到8.0mldmf中,加入4.0ml溶解有93.0mg的聚乙烯亚胺的dmf溶液中,磁力搅拌混合均匀,加入200.0μl的三乙胺,50.0℃磁力搅拌下,反应48.0h,然后混合物用蒸馏水透析3d,去除副产物,冷冻干燥48.0h,即得到mwcnts-pei复合物;

采用透射电子显微镜(tem)观察复合物的形貌和结构特征;

采用傅立叶红外光谱仪(ftir)进行相关基团的定性分析,测试分辨率2.0cm-1,扫描范围400.0-4000.0cm-1

采用差示-热重扫描量热分析仪测定复合物tga图谱,样品质量10.0mg,升温速率20.0℃·min-1,升温范围25.0-900.0℃,气氛n2;

以紫外可见分光光度计为测试手段,在室温下,于260nm处测定吸光度,绘制mwcnts-cooh溶液的工作曲线;

经过pei共价修饰的碳纳米管的水溶性明显得到改善,而且该复合物的水溶液和pbs溶液在室温下放置3个月,其分散性依旧良好;

碳纳米管的细胞毒性大小与其表面修饰和分散性等密切相关,团聚的碳纳米管毒性高于分散性好的碳纳米管毒性,不同化学处理的碳纳米管表现出来的细胞毒性也不同,化学法修饰碳纳米管不仅可以提高其分散性,还能引入一些活性官能团,从而赋予其新的性能,如降低毒性,增加生物相容性;

温敏凝胶的制备方法具体如下:

取壳聚糖100.0mg,加入5.0ml0.1mol/l的盐酸,磁力搅拌使之充分溶解,加入一定质量的mwcnts-pei复合物,超声2.0h分散均匀,另取一定质量的β-gp,溶于1.0ml去离子水中,然后逐滴加入到壳聚糖混合溶液中,磁力搅拌30.0min,测定ph,用饱和磷酸氢二钠溶液调节ph至不同值,在不同温度下使之形成凝胶,观察凝胶的颜色和流动性,冷冻干燥48.0h,粉碎,过60目筛,即得凝胶粉末;

采用流变学法测定其胶凝温度:取适量溶胶放于烧杯中,置于水浴中,从25.0℃逐渐升温到38.0℃,每升温1.0℃平衡20.0min,用粘度计的lv4号转子,以0.3rpm的速度,测定每个温度下的黏度值,作粘度随温度变化曲线,其中黏度值变化产生突跃时的温度即为胶凝温度,结果显示在较低温度下,溶胶黏度几乎不随温度的变化而变化,当温度达到36.0℃时,溶胶黏度开始增加,当温度达到37.0℃后,溶胶体系黏度迅速升高,当温度达到38.0℃后,基本已完全凝胶化;

采用倒置法测定其胶凝时间:胶凝时间定义为由溶胶转变为凝胶所需要的时间,当体系处于流动液体状态时,定义为溶胶态(sol),当体系处于不流动半固体状态时,定义为凝胶态(gel),取溶胶2.0ml,注入安剖瓶中,然后放到37.0℃水浴中,每隔1.0min倒置观察溶胶的流动性,取倒置30.0s溶胶不流动的时间记为胶凝时间,对凝胶加热,加热后,由于疏水键和氢键的引力大于链间的静电排斥力,壳聚糖链间的部分片段发生物理结合,从而出现凝胶化,此时mwcnts-pei复合材料被紧密包覆在cs之中,形成稳定的核壳结构。随着温度升高,cs/β-gp和mwcnts-pei/cs/β-gp温敏凝胶胶凝时间逐渐缩短,当达到39.0℃后,基本保持不变,说明温敏凝胶具有良好的温敏性;

取适量凝胶粉末,喷金,用sem观察凝胶的孔径大小及表面形貌;

取适量凝胶粉末,与kbr混匀、压片,在400-4000cm-1波数范围内进行ftir分析,同时采集纯cs、β-gp和mwcnts-pei粉末的红外谱图进行对照,分辨率为4cm-1

壳聚糖温敏凝胶的释药特性很复杂,药物不仅可以从凝胶中扩散出来,而且凝胶骨架本身也处于降解过程,小分子药物主要通过凝胶孔洞中缓慢扩散出来,因此缓释效果不佳,但加入mwcnts-pei复合材料后,不仅可以快速凝胶化,而且还明显改变了温敏凝胶的孔径,使其结构更加致密,凝胶网络致密程度的改变会带来骨架材料降解过程的变化,在一定程度上能减缓药物扩散释放;

步骤三:按比例取多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶混合,并将药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素和离子交换树脂纳米微球加入混合凝胶内,在33℃中温环境下搅拌10min,使之均匀,制备成缓释药物载体基胶;

步骤四:将蜂蜡在65℃环境下加热13min融化,融化成蜜浆后加入氨基酸、维生素、玻尿酸、和谷胱甘肽,并搅拌6min混合均匀,制得营养乳膏;

步骤五:将步骤三中的缓释药物载体基胶与步骤四中的营养乳膏混合,并充分搅拌12min,混合均匀,制得缓释载体;

步骤六:将步骤五制得的缓释乳液收集并做真空处理后保存,在使用时加入药剂,制成缓释型药物。

对比实施例1,本实施例中制备的缓释型药物载体呈乳液状,与药物混合后组合效果好,载体呈多微孔球状结构,能够有效吸纳和粘附有效药物成分,该缓释型药物载体亲水力好,能够贴切融合人体,无敏感不刺激,缓慢均匀释放药物修复人体损伤,并提供人体所需营养成分,养护人体,提高人体抵抗力,另外本实施例中通过配置兽类疫苗,并对实验兔注射后跟踪检测,结果显示:药物有效扩散率为98.72%,药物持续缓释时间为95d,药物累计释放率为97.52%,缓释后载体残留率为0.13%,能够长期缓慢释放药物,且药效稳定温和,不会产生过激反应。

实施例3:

本发明提供了一种碳纳米管-温敏凝胶双缓释型药物载体的制备方法,其中所使用的主料按重量计包括:多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物30份、温敏凝胶30份、药用聚乙二醇20份、丝素蛋白15份、褐藻纤维素8份和离子交换树脂纳米微球5份,所述辅料按重量计包括:氨基酸5份、鼠神经生长因子5份、维生素5份、玻尿酸2份、蜂蜡3份和谷胱甘肽2份,具体操作步骤为:

步骤一:准备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物原料、温敏凝胶原料、药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素、离子交换树脂纳米微球、氨基酸、鼠神经生长因子、维生素、玻尿酸、蜂蜡和谷胱甘肽,备用;

所述氨基酸设置为酪氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、丝氨酸、苏氨酸和半胱氨酸中的两种及两种以上组合;

所述维生素设置为维生素a、维生素b1、维生素b2、维生素b5和维生素c中的两种及两种以上组合;

步骤二:使用原料分别制备多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶,并分别测定多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶的物理表征;

多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物的制备方法具体如下:

取mwcnts-cooh100.0mg,加入20.0ml亚硫酰氯和1.0mln,n-二甲基甲酰胺,40.0℃回流反应24.0h,将酰氯化产物抽滤,用dmf重复洗涤5次,将得到的酰氯化产物分散到8.0mldmf中,加入4.0ml溶解有93.0mg的聚乙烯亚胺的dmf溶液中,磁力搅拌混合均匀,加入200.0μl的三乙胺,50.0℃磁力搅拌下,反应48.0h,然后混合物用蒸馏水透析3d,去除副产物,冷冻干燥48.0h,即得到mwcnts-pei复合物;

采用透射电子显微镜(tem)观察复合物的形貌和结构特征;

采用傅立叶红外光谱仪(ftir)进行相关基团的定性分析,测试分辨率2.0cm-1,扫描范围400.0-4000.0cm-1

采用差示-热重扫描量热分析仪测定复合物tga图谱,样品质量10.0mg,升温速率20.0℃·min-1,升温范围25.0-900.0℃,气氛n2;

以紫外可见分光光度计为测试手段,在室温下,于260nm处测定吸光度,绘制mwcnts-cooh溶液的工作曲线;

经过pei共价修饰的碳纳米管的水溶性明显得到改善,而且该复合物的水溶液和pbs溶液在室温下放置3个月,其分散性依旧良好;

碳纳米管的细胞毒性大小与其表面修饰和分散性等密切相关,团聚的碳纳米管毒性高于分散性好的碳纳米管毒性,不同化学处理的碳纳米管表现出来的细胞毒性也不同,化学法修饰碳纳米管不仅可以提高其分散性,还能引入一些活性官能团,从而赋予其新的性能,如降低毒性,增加生物相容性;

温敏凝胶的制备方法具体如下:

取壳聚糖100.0mg,加入5.0ml0.1mol/l的盐酸,磁力搅拌使之充分溶解,加入一定质量的mwcnts-pei复合物,超声2.0h分散均匀,另取一定质量的β-gp,溶于1.0ml去离子水中,然后逐滴加入到壳聚糖混合溶液中,磁力搅拌30.0min,测定ph,用饱和磷酸氢二钠溶液调节ph至不同值,在不同温度下使之形成凝胶,观察凝胶的颜色和流动性,冷冻干燥48.0h,粉碎,过60目筛,即得凝胶粉末;

采用流变学法测定其胶凝温度:取适量溶胶放于烧杯中,置于水浴中,从25.0℃逐渐升温到38.0℃,每升温1.0℃平衡20.0min,用粘度计的lv4号转子,以0.3rpm的速度,测定每个温度下的黏度值,作粘度随温度变化曲线,其中黏度值变化产生突跃时的温度即为胶凝温度,结果显示在较低温度下,溶胶黏度几乎不随温度的变化而变化,当温度达到36.0℃时,溶胶黏度开始增加,当温度达到37.0℃后,溶胶体系黏度迅速升高,当温度达到38.0℃后,基本已完全凝胶化;

采用倒置法测定其胶凝时间:胶凝时间定义为由溶胶转变为凝胶所需要的时间,当体系处于流动液体状态时,定义为溶胶态(sol),当体系处于不流动半固体状态时,定义为凝胶态(gel),取溶胶2.0ml,注入安剖瓶中,然后放到37.0℃水浴中,每隔1.0min倒置观察溶胶的流动性,取倒置30.0s溶胶不流动的时间记为胶凝时间,对凝胶加热,加热后,由于疏水键和氢键的引力大于链间的静电排斥力,壳聚糖链间的部分片段发生物理结合,从而出现凝胶化,此时mwcnts-pei复合材料被紧密包覆在cs之中,形成稳定的核壳结构。随着温度升高,cs/β-gp和mwcnts-pei/cs/β-gp温敏凝胶胶凝时间逐渐缩短,当达到39.0℃后,基本保持不变,说明温敏凝胶具有良好的温敏性;

取适量凝胶粉末,喷金,用sem观察凝胶的孔径大小及表面形貌;

取适量凝胶粉末,与kbr混匀、压片,在400-4000cm-1波数范围内进行ftir分析,同时采集纯cs、β-gp和mwcnts-pei粉末的红外谱图进行对照,分辨率为4cm-1

壳聚糖温敏凝胶的释药特性很复杂,药物不仅可以从凝胶中扩散出来,而且凝胶骨架本身也处于降解过程,小分子药物主要通过凝胶孔洞中缓慢扩散出来,因此缓释效果不佳,但加入mwcnts-pei复合材料后,不仅可以快速凝胶化,而且还明显改变了温敏凝胶的孔径,使其结构更加致密,凝胶网络致密程度的改变会带来骨架材料降解过程的变化,在一定程度上能减缓药物扩散释放;

步骤三:按比例取多壁碳纳米管-聚乙烯亚胺复合物和温敏凝胶混合,并将药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素和离子交换树脂纳米微球加入混合凝胶内,在35℃中温环境下搅拌12min,使之均匀,制备成缓释药物载体基胶;

步骤四:将蜂蜡在80℃环境下加热15min融化,融化成蜜浆后加入氨基酸、维生素、玻尿酸、和谷胱甘肽,并搅拌8min混合均匀,制得营养乳膏;

步骤五:将步骤三中的缓释药物载体基胶与步骤四中的营养乳膏混合,并充分搅拌15min,混合均匀,制得缓释载体;

步骤六:将步骤五制得的缓释乳液收集并做真空处理后保存,在使用时加入药剂,制成缓释型药物。

对比实施例1和2,本实施例中制备的缓释型药物载体呈乳液状,与药物混合后组合效果好,载体呈多微孔球状结构,能够有效吸纳和粘附有效药物成分,该缓释型药物载体亲水力好,能够贴切融合人体,无敏感不刺激,缓慢均匀释放药物修复人体损伤,并提供人体所需营养成分,养护人体,提高人体抵抗力,另外本实施例中通过配置兽类疫苗,并对实验兔注射后跟踪检测,结果显示:药物有效扩散率为96.93%,药物持续缓释时间为90d,药物累计释放率为95.67%,缓释后载体残留率为0.14%,能够长期缓慢释放药物,且药效稳定温和,不会产生过激反应。

根据实施例1-3得出下表:

由上表可知,实施例2中原材料比例适中,加工温度和处理时间适中,该实施例的加工工艺最为适合双缓释型药物载体的制备,制备的双缓释型药物载体有效扩散性和持续释放率最佳,残留率少,能够被能效吸收,缓释型药物载体呈乳液状,与药物混合后组合效果好,载体呈多微孔球状结构,能够有效吸纳和粘附有效药物成分,该缓释型药物载体亲水力好,能够贴切融合人体,无敏感不刺激,缓慢均匀释放药物修复人体损伤,并提供人体所需营养成分,养护人体,提高人体抵抗力,使用碳纳米管-温敏凝胶组合物,并加入药用聚乙二醇、丝素蛋白、褐藻纤维素和离子交换树脂纳米微球制备缓释载体基胶,碳纳米管材料在凝胶体系中分布均匀,与载体不发生化学反应,且凝胶强度有所增强,微纳米粒子的加入减慢了bsa在凝胶中的释放速率,提高药物的携带和分散缓释能力,碳纳米管具有核壳结构,末端聚集着大量的活性基团,溶解性能好,具有良好的缓释性,壳聚糖温敏凝胶的释药特性很复杂,药物不仅可以从凝胶中扩散出来,而且凝胶骨架本身也处于降解过程,小分子药物主要通过凝胶孔洞中缓慢扩散出来,将碳纳米管凝胶化,不但改变了温敏凝胶的孔径,使其结构更加致密,凝胶网络致密程度的改变会带来骨架材料降解过程的变化,在一定程度上能减缓药物扩散释放,氨基酸、维生素、玻尿酸、蜂蜡和谷胱甘肽提供人体所需营养成分和能量,氨基化碳纳米管与鼠神经生长因子有协同促进神经损伤的作用,并增加载体本身的抗氧化性和流动性,使载体缓释药物的同时,亲水亲肤,安全不刺激,便于吸收,载体可完全降解,无残留,安全高效。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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