温度/pH双重响应型壳聚糖纳米药物载体的制备及性能
发布时间:2021-10-19 13:17
环境响应型纳米颗粒是一种能够随外界环境刺激信号(如温度、pH值和光等)的变化而发生快速改变,同时在结构、性质上发生突变的功能性复合物材料。温度/pH敏感纳米药物载体作为一种新兴的药物缓释体系受到了越来越多的关注。研究采用温敏型单体N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)和含有阴离子基团的单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)自由基共聚,制备温度敏感型聚合物poly(NIPAm-co-AMPS),利用其表面的阴离子与壳聚糖质子化氨基间的静电相互作用形成纳米颗粒。通过动态光散射仪(DLS)及扫描电镜(SEM)对粒径及其形貌进行表征,考察了浓度、pH值、质量比对壳聚糖纳米颗粒粒径的影响,并研究了其稳定性、温度、pH值响应性及生物相容性。实验结果表明,浓度为0.2mg/mL、聚合物pH值为6、质量比为3∶2时,可以形成粒径大小200nm左右的纳米颗粒,常温放置72h、pH值=36条件下体系稳定,3438℃之间纳米颗粒的粒径发生突变。所制备的壳聚糖纳米颗粒毒性等级01级,符合生物医用材料的基本要求。该纳米颗粒在药物控释及基因载体等...
【文章来源】:功能材料. 2017,48(08)北大核心CSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
图3PNAM聚合物的核磁谱图Fig31HNMRspectrumofcopolymerPNAM2.1.2FT-IR表征
S上甲基CH3的质子峰,化学位移(1.0~1.2)×10-6为聚合物主链上甲基CH3的质子峰。4.8×10-6处为溶剂水的残留峰。1HNMR测试结果显示,(5~7)×10-6处未见出峰,表明所得二元共聚物中没有残余单体,说明成功合成了含磺酸基的温敏型聚合物。图3PNAM聚合物的核磁谱图Fig31HNMRspectrumofcopolymerPNAM2.1.2FT-IR表征用KBr压片法测定聚合物PNAM的红外谱图,如图4所示。图4二元共聚物PNAM的红外谱图Fig4InfraredspectrumofcopolymerPNAM由图4可以看出,3316cm-1处宽吸收峰是单体AMPS链上酰胺基N—H伸缩振动吸收峰,成一系列多重峰,并与NIPAm丙烯基上不饱和的C—H伸缩振动重叠;2982,2939cm-1处为分别—CH3和—CH2反对称伸缩振动;1648cm-1为酰胺基上的羰基—C?O伸缩振动吸收峰;1551cm-1处为酰胺基上氢的特征峰;1463cm-1处为δNH与υC—N之间偶合形成的特征吸收峰;1394,1301cm-1处为NIPAm异丙基上双甲基的对称变形振动耦合分裂而形成的双峰;1221,1039cm-1均为磺酸基上的S?O的伸缩振动;624cm-1处为C—S伸缩振动吸收峰。结合核磁数据,说明本文成功合成了温敏型阴离子聚合物。2.1.3GPC表征测试参数,流动相选择水相,2/10000叠氮化钠
22∶1327.9±7.40.2760.23∶2210.0±5.30.1770.26∶5301.3±9.20.3810.21∶12342±1850.977注:平均水合粒径是3次测定结果的平均值,用X±SD来表示,n=3。(3)PNAM的pH值影响当CS溶液的pH值为5时,壳聚糖链上氨根离子的质子化程度最大,可供聚合物链上磺酸根离子反应的数量最多,因此CS溶液的pH值调节至5左右。纳米颗粒的粒径随聚合物PNAM的pH值变化如图5所示。由图5可知,随着聚合物pH值的增大,纳米颗粒的粒径先增大后减校这是因为在较低pH值下,聚合物链上的磺酸基团主要以非离子形式存在,导致其电离度很小,此时磺酸基和NIPAm链上的酰胺基之间存在氢键作用,使得高分子链段之间相互吸引,可以发生反应的磺酸根离子较少,形成的纳米颗粒处于收缩状态,所以粒径较小;当聚合物pH值升高时,磺酸基团的因失去质子而质子化程度减小,显示出带有负电荷,可以与CS链上正电荷相互吸引的就越多,形成的纳米颗粒处于伸展状态,从而纳米颗粒的粒径随之增大。图5不同pH值的PNAM溶液制备的纳米颗粒粒径变化Fig5EffectofpHontheparticlesizeofPNAM/CSnanoparticles2.2.2纳米颗粒的DLS与SEM表征在最佳条件下制备的纳米颗粒的DLS与SEM图如图6所示。由图6可知,在浓度为0.2mg/mL,聚合物溶液pH值=6,质量比为3∶2时所制备的CS纳米颗粒水分散体系的平均粒径为
【参考文献】:
期刊论文
[1]评价纳米颗粒细胞毒性的方法[J]. 李晓东,徐红. 中国实验诊断学. 2011(01)
本文编号:3444946
【文章来源】:功能材料. 2017,48(08)北大核心CSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
图3PNAM聚合物的核磁谱图Fig31HNMRspectrumofcopolymerPNAM2.1.2FT-IR表征
S上甲基CH3的质子峰,化学位移(1.0~1.2)×10-6为聚合物主链上甲基CH3的质子峰。4.8×10-6处为溶剂水的残留峰。1HNMR测试结果显示,(5~7)×10-6处未见出峰,表明所得二元共聚物中没有残余单体,说明成功合成了含磺酸基的温敏型聚合物。图3PNAM聚合物的核磁谱图Fig31HNMRspectrumofcopolymerPNAM2.1.2FT-IR表征用KBr压片法测定聚合物PNAM的红外谱图,如图4所示。图4二元共聚物PNAM的红外谱图Fig4InfraredspectrumofcopolymerPNAM由图4可以看出,3316cm-1处宽吸收峰是单体AMPS链上酰胺基N—H伸缩振动吸收峰,成一系列多重峰,并与NIPAm丙烯基上不饱和的C—H伸缩振动重叠;2982,2939cm-1处为分别—CH3和—CH2反对称伸缩振动;1648cm-1为酰胺基上的羰基—C?O伸缩振动吸收峰;1551cm-1处为酰胺基上氢的特征峰;1463cm-1处为δNH与υC—N之间偶合形成的特征吸收峰;1394,1301cm-1处为NIPAm异丙基上双甲基的对称变形振动耦合分裂而形成的双峰;1221,1039cm-1均为磺酸基上的S?O的伸缩振动;624cm-1处为C—S伸缩振动吸收峰。结合核磁数据,说明本文成功合成了温敏型阴离子聚合物。2.1.3GPC表征测试参数,流动相选择水相,2/10000叠氮化钠
22∶1327.9±7.40.2760.23∶2210.0±5.30.1770.26∶5301.3±9.20.3810.21∶12342±1850.977注:平均水合粒径是3次测定结果的平均值,用X±SD来表示,n=3。(3)PNAM的pH值影响当CS溶液的pH值为5时,壳聚糖链上氨根离子的质子化程度最大,可供聚合物链上磺酸根离子反应的数量最多,因此CS溶液的pH值调节至5左右。纳米颗粒的粒径随聚合物PNAM的pH值变化如图5所示。由图5可知,随着聚合物pH值的增大,纳米颗粒的粒径先增大后减校这是因为在较低pH值下,聚合物链上的磺酸基团主要以非离子形式存在,导致其电离度很小,此时磺酸基和NIPAm链上的酰胺基之间存在氢键作用,使得高分子链段之间相互吸引,可以发生反应的磺酸根离子较少,形成的纳米颗粒处于收缩状态,所以粒径较小;当聚合物pH值升高时,磺酸基团的因失去质子而质子化程度减小,显示出带有负电荷,可以与CS链上正电荷相互吸引的就越多,形成的纳米颗粒处于伸展状态,从而纳米颗粒的粒径随之增大。图5不同pH值的PNAM溶液制备的纳米颗粒粒径变化Fig5EffectofpHontheparticlesizeofPNAM/CSnanoparticles2.2.2纳米颗粒的DLS与SEM表征在最佳条件下制备的纳米颗粒的DLS与SEM图如图6所示。由图6可知,在浓度为0.2mg/mL,聚合物溶液pH值=6,质量比为3∶2时所制备的CS纳米颗粒水分散体系的平均粒径为
【参考文献】:
期刊论文
[1]评价纳米颗粒细胞毒性的方法[J]. 李晓东,徐红. 中国实验诊断学. 2011(01)
本文编号:3444946
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