SeMet/CS纳米复合微球的制备、缓释性能及抑制肿瘤活性

研究SeMet硒化物的可控缓释系统.以CS为壁材、SeMet为药物模型,采用乳化交联法制备SeMet/CS纳米复合微球,以单因素实验和正交试验优化制备工艺,结合原子荧光光谱、IR、热重分析及SEM对产物的形貌、结构及性能进行评价和表征,并对其体外缓释和抑制人乳腺癌细胞MCF-7细胞生长等性能进行研究.结果表明:最优工艺条件(0.1%的投药量、2%的交联剂用量、50℃交联10min)制备的SeMet/CS微球,形貌优良,包封率和载药量分别为31.94%和0.54%,体外缓释硒的性能良好,对MCF-7细胞的生长抑制率随微球缓释时间增加而增加.SeMet/CS缓释硒复合微球有效避免了硒的突释效应,实现了硒剂量的把控,可作为硒化药物或硒补充剂应用于医疗、食品和精细化工等相关行业.

荧光/顺磁性双功能CS/GdPO_4∶Tb微球的制备及性质

用喷雾干燥法将GdPO4∶Tb纳米棒包裹在壳聚糖(CS)微球中,成功地制备了一种新颖的CS/GdPO4∶Tb复合物微球。利用X射线衍射仪(XRD)、傅立叶红外光谱仪(FT-IR)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)等检测手段表征了产物的形貌和结构特征。分析表明,CS/GdPO4∶Tb微球呈鸟巢状,表面粗糙,其粒径约为5μm,其形貌与相同条件下得到的纯壳聚糖微球显著不同,这主要是由于GdPO4∶Tb纳米棒的骨架作用。磁性和荧光光谱的研究表明,该复合物同时具有良好的荧光性能和顺磁性,使其在生物医学领域具有潜在应用能力。

CS/PVA微球的制备及其对重金属离子吸附研究

利用聚乙烯醇和戊二醛通过化学交联对壳聚糖进行改性,制备了壳聚糖/聚乙烯醇(CS/PVA)微球,采用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射和扫描电镜对CS/PVA微球进行了表征,考察了pH值、吸附时间和重金属离子(Cu^(2+)、Fe^(3+)、Pb^(2+)、Cd^(2+))溶液初始浓度对CS/PVA微粒吸附性能的影响,并进行了吸附动力学研究。结果表明:CS/PVA微球吸附溶液中重金属离子的最佳pH值为7;准二级动力学模型较好地拟合了4种重金属离子的吸附试验数据,表明其吸附过程以化学反应为主,其中金属螯合作用占主导作用;利用Langmuir等温线模型拟合得到的CS/PVA微球对溶液中Cu^(2+)和Cd^(2+)的最大吸附容量分别为52.33 mg/g和57.81 mg/g,CS/PVA微球对溶液中Fe^(3+)、Pb^(2+)的吸附更符合Freundlich等温吸附模型,其对Pb^(2+)的吸附率最大。

Na_(2)SeO_(3)-SA/CS微球/α-CPC基复合骨水泥的制备与性能

结合壳聚糖(CS)和海藻酸钠(SA)的生物相容性及元素硒的生理活性功能,研究功能性磷酸钙复合骨水泥的制备及性能。Na_(2)SeO_(3)为药物模型,乳化交联法制备Na_(2)SeO_(3)-SA/CS纳米微球,沉淀-煅烧-球磨法制备α-TCP,按10.0∶0.5∶0.5的物质的量比将α-TCP、DCPD和CaCO_(3)粉末混均磨匀制得α-CPC,以壳聚糖和柠檬酸复合物为固化液,将载硒微球与α-CPC调和制备Na_(2)SeO_(3)-SA/CS纳米微球/α-TCP基复合骨水泥。通过IR、DTG、DSC、SEM和XRD等手段表征其结构和性能,并采用原子荧光测定硒含量。探究球磨时间、载硒微球掺入量、固化液组分和固液比对复合骨水泥固化、强力、降解、抗溃散、缓释等性能的影响,并以MG63肉骨瘤细胞为模型进行体外抗肿瘤活性试验。结果表明:在球磨时间为4 h、复合固化液中固液比为1.0∶0.6(柠檬酸与壳聚糖的质量比为30∶1)、载硒微球的质量分数为5%的条件下制备的Na_(2)SeO_(3)-SA/CS/α-CPC复合骨水泥,相比于纯α-CPC,其降解速率和强度增大、抗溃散能力增强、固化时间略微缩短。SEM照片表明:缓释前圆滑的Na_(2)SeO_(3)-SA/CS微球被α-CPC均相包裹,缓释后形成了完善的三维蜂窝状多孔结构,利于细胞黏附和血管组织的长入。缓释前后的IR和XRD谱图表明:微球的掺入不影响CPC水化生成组分HA,只因降解率提升导致HA的量略微增加。复合骨水泥有效避免了Na_(2)SeO_(3)的突释现象,在40 d时硒累积释放率达32.34%,保证了活性硒的长时作用功效,肉骨瘤MG63细胞增殖抑制率在7 d时达到28.46%,故Na_(2)SeO_(3)-SA/CS/α-CPC复合骨水泥具有良好的细胞生物学效应和成骨活性。本文为植骨后所需的促修复、防止肿瘤细胞复发的功能性骨水泥材料的研究奠定了必要的实验基础。

壳聚糖共混微球的制备及吸附性能测试

壳聚糖(CS)分子中含有游离态的氨基和羟基,是一种高效的离子吸附剂,而且氨基可质子化形成阳离子,使得壳聚糖对阴离子及两性化合物都具有较强的吸附能力。壳聚糖引入羧甲基后水溶性和反应活性大大增强。实验中以乳化―化学交联法制备壳聚糖/羧甲基壳聚糖(CMC)四种共混微球,通过对比,发现当CS与CMC的质量比为4∶1、2∶3时,成球硬度好,形状明显,大小均匀。随着CMC含量的增加,所成微球对牛血清白蛋白(BSA)的吸附能力逐渐增强。因此,当CS与CMC质量比为2∶3时共混微球自身的物理形态与吸附性能均达到良好状态,是共混高效离子吸附剂的最佳比例选择。

壳聚糖/明胶复合微球的制备

采用乳化-凝聚法,在油包水(W/O)体系中制备壳聚糖/明胶(Cs/Gel)复合微球,研究乳化剂用量、搅拌速率和水油比等因素对微球粒径以及脱水过程中的丙酮浓度对Cs/Gel复合微球形貌的影响。研究结果表明:乳化剂浓度较低时,微球的粒径随乳化剂浓度的增加呈降低趋势,当乳化剂浓度高于0.012 g.mL-1时微球粒径不再发生明显变化;搅拌速率增大,微球的粒径变小;随着水油体积比增大,复合微球粒径增大;脱水过程中,丙酮水溶液浓度对微球形貌具有显著影响,采用体积比为3:1的丙酮水溶液对复合微球进行脱水处理,可获得表面光滑、分散性好的复合微球。

磁芯负载离子液体凝胶微球的制备、表征及在固定化细胞技术中的应用

选取具有良好生物相容性的壳聚糖(CS)包覆四氧化三铁纳米粒子(Fe_3O_4/CS)作为磁响应材料,制备了磁芯负载1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF_6)凝胶微球;对Fe_3O_4/CS及磁芯负载离子液体凝胶微球的组成、结构、微观形貌和磁性能进行了表征;将其应用于固定化细胞技术,在产紫青霉细胞全细胞生物催化甘草酸(GL)合成单葡萄糖醛酸基甘草次酸(GAMG)体系中,实现了对全细胞生物催化剂和离子液体的快速回收和重复利用.实验结果表明,壳聚糖成功包裹Fe_3O_4纳米粒子; Fe_3O_4/CS均匀分布在凝胶微球内部,并显示出良好的磁性能;与凝胶微球固定化细胞催化体系相比,磁芯负载[BMIM]PF_6凝胶微球固定化细胞催化体系中GAMG的产率提高了13. 8%;重复利用实验结果表明,磁芯负载[BMIM]PF_6凝胶微球固定化产紫青霉细胞在外加磁场的作用下,易于快速回收,并且循环再利用9次后相对活性仍保留59. 2%.

原料成球工艺的实验室探讨

在研究影响化工原料CS微球生产工艺中,本文系统地研究了CS溶液浓度及其分子量、NaOH浓度、HAc浓度和落差高度等因素对CS微球形态、规则度、球径等性能的影响。研究发现:当CS溶液浓度为5%(w/w)、HAc溶液浓度为0.5mol/L、落差高度为25cm,NaOH浓度为0.4mol/L时,制备得到的CS微球的性能最佳。

Photoshop在微球直径测量与药材显微结构绘图上的运用探索

目的:探究Photoshop图像处理软件在药剂学的微球直径测量和鉴定学的药材组织结构绘图的可行性,为中药学的微观结构测量和绘图提供一种新方法。方法:应用Photoshop(CS3版本以上)软件对同批次的200个三七总皂苷白蛋白微球直径进行测量;应用数码显微摄像和Photoshop图像处理软件绘制三七(NotoginsengRadix et Rhizoma)药材粉末及其4种常见伪品白及(Bletillae Radix),高良姜(Alpiniae Officinarum Rhizoma),姜黄(Curcumae Longae Rhizoma),木薯(Manihot esculenta)粉末的显微结构示意图并制作鉴别检索表对其进行分类鉴别。结果:该批次微球直径均值为(30. 62±4. 21)μm,直径主要分布在20~40μm,经激光粒度分析仪验证微球直径均值为(30. 18±4. 67)μm,2种方法比较差异无统计学意义;三七粉末中淀粉粒众多,无草酸钙针晶、油细胞、棕色素、石细胞,可以通过显微鉴别三七粉末与4种常见伪品。结论:Photoshop图像处理软件测量微球直径速度快、准确度高、简便、对测量仪器要求不高,为快速测量微球直径提供了一条新途径。Photoshop图像处理软件绘制显微结构示意图方便快捷、更好地反映显微组织结构的原始形态,为显微结构的绘制提供了一种新方法。