羟基磷灰石-β-环糊精复合微球的合成与性能

羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)是一种应用较为广泛的载药材料,将HA与相关材料复合制成载药微球可较好缓解药物突释现象.本研究以十二烷基磺酸钠(sodium dodecyl sulfonate,SDS)和脯氨酸(proline,Pro)作为模板剂,通过水热沉淀法合成碳酸钙微球,再通过水热法以离子交换方式将具有空腔结构的HA与β-环糊精(β-cyclodextrin,β-CD)进行复合,探究合成条件变化对微球的形貌影响,成功制备出形貌良好、分散性好、性能优良的HA-β-CD复合微球,使用X射线衍射、扫描电子显微镜和紫外可见分光度计等测试方法对所制备样品进行分析和表征,再以姜黄素作为负载药物进行载药性能测试,对载药量和包封率两个主要指标进行对比分析,同时对HA-β-CD微球在体外药物释放实验中的表现进行分析探究.结果表明,当β-CD质量分数在20%~30%、水热反应时间为6 h时,所制得的HA-β-CD复合微球的形貌良好,分散性好,复合微球的粒径主要分布在6.4~13.9μm,粒径大小均匀且具有空腔结构.载药性能测试结果表明,β-环糊精的掺入可以有效提升复合微球的药物包封效率和载药量,当β-环糊精质量分数为30%时,复合微球的载药量达到5.03%±0.37%,包封率达到37.67%±1.37%.药物体外释放性能测试结果显示,合成的HA-β-CD复合微球能明显缓解传统HA载药微球的突释现象,延长药物作用时间,具备良好的缓释性能.同时,对载药微球的形成机理及细胞毒性进行分析探讨,结果表明,HA-β-CD载药复合微球通过HA、β-CD及药物三者包合形成,可实现药物延迟释放,明显改善载药微球的缓释性能,且测试结果证明,HA-β-CD复合微球对细胞增殖几乎没有毒性.制备的HA-β-CD复合微球改善了纯HA载药微球易突释、载药量低和作用时间短等问题,具备良好的医用价值和应用潜力.

铈锌共掺杂HA-GP复合物合成及抗菌性研究

铈(Ce)和锌(Zn)都是人体中常见的微量元素,Ce-Zn共掺杂的羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)复合材料在生物医用领域有良好的应用价值.通过一锅水热法成功合成Ce-Zn共掺杂的HA-石墨烯(graphene,GP)复合粉体材料.借助X射线衍射、傅里叶红外光谱、拉曼红外光谱、场发射扫描电子显微镜、能量色散X射线光谱和透射电子显微镜等技术对合成的复合材料进行表征分析.结果表明,通过水热法可成功制备Ce-Zn共掺杂HA-GP复合粉体材料,铈离子和锌离子成功替代部分钙离子进入HA的晶格中.由于铈离子、锌离子与钙离子半径不同,随着铈离子和锌离子掺杂摩尔分数的增加,复合材料中无定形相晶型增多,并且开始出现团聚现象;通过抗菌性能测试,发现引入铈离子和锌离子的HA-GP复合材料的抗菌性得到较大提高,当铈离子和锌离子掺杂摩尔分数均增至10%时,Ce-Zn-HA-GP复合材料的杀菌率达到93.2%.Ce-Zn共掺杂HA-GP复合材料有良好的抗菌应用前景.

羟基磷灰石-氧化石墨烯复合微球的制备及性能

载药微球目前在生物医用材料方面得到广泛研究,但存在载药量不高和突释等问题,为解决此类问题,利用羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)和氧化石墨烯(graphene oxide,GO)制备羟基磷灰石-氧化石墨烯(HA-GO)复合微球.首先采用硬模板法合成球状碳酸钙-氧化石墨烯(CaCO_(3)-GO)复合材料,然后通过水热法以离子交换方式成功制备了球状中空HA-GO复合微球,研究不同合成条件对HA-GO复合材料的影响.通过X射线粉末衍射、傅里叶红外光谱、拉曼红外光谱、场发射扫描电子显微镜和紫外可见分光光度计等测试方法对所制备样品进行分析和表征,并以姜黄素作为载药模型对复合微球载药性能进行测试,通过包封率及载药量两个指标对复合微球的载药性能进行评估,同时测试微球样品材料的细胞毒性.研究表明:体系反应物的浓度及水热反应时间对复合微球的成型效果影响较大,在初始反应物浓度为0.3 mol/L、水热反应时间为6 h时,可制得形貌良好的中空HA-GO复合微球,所制的复合微球粒径为5.1~7.7μm,孔径约为40 nm.研究还发现,球状结构能提高药物的负载量,复合微球的药物包封效率为(20.90±0.31)%,载药量为(2.95±0.19)%.由此表明,该方法制备的HA-GO复合微球有良好的医用价值.