卡托普利MCM-41载药体系缓释作用研究

卡托普利 MCM 41载药体系的缓释作用研究 细菌性脑膜炎 多发生在冬春季节 由呼吸道传染 5岁以下的孩子最容易发生此症 汇报内容 一 课题研究的目的意义二 研究内容三 结论四 创新点 一 研究的目的意义 有序介孔材料引起广大科研人员的注意是在1992年Mobil公司的科学家们制备出M41S系列的有序介孔氧化硅铝材料以后 介孔材料的发展 不仅将分子筛由微孔范围扩展至介孔范围 而且使得大分子吸附 催化反应 药物存储 运输等工业 医药业应用得以实现 药物释放领域是一个交叉学科 未来的成功需要化学 生物学 药学和临床医学等多学科的综合研究 随着科学技术的飞速发展 各学科之间相互渗透 相互促进 新辅料 新材料 新设备 新工艺的不断涌现和药物载体的修饰 单克隆抗体的应用等 更有利于缓释给药系统的发展与完善 目前 药物缓释朝着提高药物的利用率 安全性和有效性方向发展 背景 介孔分子筛MCM 41比表面积 700m2 g 大 孔道一维均匀 呈六方有序排列 吸附容量 0 7cm3 g 大 对有机分子的扩散有利 没有毒性及药理活性 具有非凡的生物兼容性和稳定性 而且对人体没有附加的危害 在制药领域经常被用作药物添加剂及药物缓控释体系的载体 因它克服了高分子聚合物 生物玻璃和脂质体等药物载体具有的热稳定性和化学稳定性较低 在免疫体系中迅速分解 载体颗粒过大 载药不均匀 易导致环境污染等缺点 2001年 Vallet Regi首次将介孔分子筛MCM 41作为载体将布洛芬药物装载其中 并研究了这种主客体复合材料的缓释体系 研究表明 MCM 41介孔材料可以控制药物的释放 药物可以均匀的分散在介孔材料的表面 之后 也因MCM 41介孔材料反应速率快 能耗低 产物粒度均匀等优点很快引起生物医学 药学和材料化学界的关注 Munoz Horcajada Qu Horcajada Manzano等用布洛芬作为模型药物 研究了介孔材料MCM 41在不同情况下的药物缓控释行为 现状 白英豪 曹渊等以利尿药物氢氯噻嗪为模型药物 研究了介孔材料MCM 41在不同情况下对氢氯噻嗪药物的缓控释行为 氢氯噻嗪的释放速率随着孔径的增加而减小 经氨丙基化学修饰后的MCM 41介孔分子筛释药更慢些 郭会仙等研究发现 介孔分子筛MCM 41孔道里组装吡啶 卟啉等生物药物能够利用生物导向作用准确地命中病变部位等 从而达到更好的治疗效果 随着人们对MCM 41介孔分子筛的不断研究 为药剂工作者在缓控释制剂领域的探索和发展提供了更为广阔的空间 药物缓释的目的就是将药物活性分子载入相应的载体 通过体内的扩散 渗透使药效充分得到发挥的同时 延长药物作用的时间 降低药物对机体的毒副作用 3 研究的目的 以某些有机表面活性剂及三嵌段共聚物为导向剂 采用水热合成法合成纳米材料MCM 41颗粒 采用3 氨丙基三乙氧基硅烷对合成的MCM 41颗粒进行改性 液相移植法将卡托普利组装入合成的MCM 41颗粒中 制备出纳米缓释卡托普利药物 并通过XRD SEM和IR等方法对制备产品进行表征 对合成的主客体纳米复合降压药物进行体外模拟实验 采用分光光度法测定所制得的纳米分子筛基药物的释放率 研究改性与未改性纳米分子筛作为药物载体 在药物释放等方面的作用 目的 4 研究的意义 高血压患者一般需要长期服药来维持其血压的稳定 常服这种药物都有副作用 所以抗高血压药物比较适合于制备缓释制剂 以延长药物在体内的作用时间 减少用药次数 减少峰谷现象以降低毒副作用 卡托普利药物每天要服药3次 而且吸收量有限对机体也有一定的副作用 目前 未见以介孔分子筛MCM 41为载体 卡托普利药物的研究报道 意义 二 研究内容 1 以表面活性剂CTMAB 十六烷基三甲基溴化铵 CTMAC 十六烷基三甲基氯化铵 三嵌段共聚物EO20 PO70 EO20 聚乙氧基 聚丙氧基 聚乙氧基三嵌段共聚物 等为导向剂 采用水热法合成纳米MCM 41分子筛 2 以上合成的分子筛为主体 采用液相移植法在其介孔孔道内研究卡托普利在纳米MCM 41分子筛中的组装 制备分子筛基纳米缓释药物 3 对所合成的主 客体纳米复合材料进行体外模拟释放 分光光度法检测手段测定所制得的分子筛药物的释放率4 对所制备的分子筛纳米复合材料的各种性能进行进一步的总结 优化工艺条件 系统地探索纳米介孔分子筛在药物载体方向的应用 得出纳米药物缓释规律及缓释机理 5 利用纳米介孔分子筛缓释卡托普利 观察记录总结其是否具有活性 是否真的有可能代替普通的卡托普利片 技术路线和研究方法 MCM 41分子筛的制备 分子筛的改性 表征 组装 表征 释药 研究方法 1 利用水热合成法制备MCM 41介孔分子筛2 采用XRD SEM TEM TG DTA UV VIS及FTIR等现代分析手段对上述合成的样品进行系统的表征3 采用液相移植法完成药物与MCM 41介孔分子筛的组装 4 采用分光光度法或高效液相色谱法等检测手段测定所制得的分子筛药物的释放率 实验结果 1 X 射线衍射分析2 傅立叶变换红外光谱3 N2吸附 解吸附分析4 扫描电子显微照片 SEM 5 透射电子显微照片 TEM 6 药物释放曲线 1 X 射线衍射分析 小角XRD图a Cb CMc A NH2d AM NH2e C NH2f CM NH2 2 傅立叶变换红外光谱 傅里叶红外吸收光谱图a 卡托普利原粉b Cc CMd A NH2e AM NH2f C NH2g CM NH2 3 N2吸附 解吸附分析 N2吸附 解吸附等温线a Cb CMc A NH2d AM NH2e C NH2f CM NH2 3 N2吸附 解吸附分析 孔径分布图a Cb CMc A NH2d AM NH2e C NH2f CM NH2 3 N2吸附 解吸附分析 样品的孔径结构参数 4 描电子显微照片 SEM 扫描电镜照片 SEM a Cb CMc A NH2d AM NH2e A NH2f AM NH2 a b c d e f 二 研究内容 5 透射电子显微照片 TEM A C B CM 平行孔道方向垂直于孔道方向 b a C A NH2 D AM NH2 E A NH2 F AM NH2 6 药物释放曲线 卡托普利的释放曲线 如图代表的是组装了卡托普利药物的MCM 41分子筛及煅烧前后经过3 氨丙基三乙氧基硅烷改性并组装了卡托普利药物分子筛的释放曲线 在6h时 CM样品药物释放率为58 AM NH2样品药物释放率为44 CM NH2样品药物释放率为38 这是由于载体外表面上的药物在开始时迅速进入体液 纯硅分子筛释放率要快于改性的分子筛 AM NH2样品药物释放率要快于CM NH2样品 这是由于煅烧后再改性 修饰剂修饰的是分子筛的内外表面 负载药物之后内外表面的化学基团与药物结合 使得释放减慢 在16h时 CM样品药物释放率为86 CM NH2样品药物释放率为64 AM NH2样品药物释放率为65 这是由于改性后的分子筛药物活性位点增加 使释放速率变得更缓慢 以后释放曲线趋于较平缓状态 在32h时 CM样品药物释放率就达到了93 而改性的CM NH2样品和AM NH2样品药物释放率为87 随着释放时间的增加 载体上的药物逐渐减少 孔道中的药物缓慢的释放出来 36h时CM样品释放率达到99 CM NH2样品释放率达到90 AM NH2样品释放率达到91 采用水热合成法合成了分子筛MCM 41 并对除去模板剂和未除去模板剂的纯硅分子筛进行3 氨丙基三乙氧基硅烷改性 经过表征可知 得到了改性的分子筛 将卡托普利组装入未改性及改性的MCM 41分子筛中 通过氮气吸附 解吸附对分子筛进行分析可知组装了药物之后的分子筛孔径有所减小 说明药物已经进入到了分子筛孔道内 通过XRD分析和红外光谱分析可知 组装药物后的分子筛仍有完好的骨架结构 通过纯硅分子筛和改性的分子筛的组装释放曲线比较 我们可以看出 改性后的MCM 41分子筛比未改性的组装卡托普利药物后的分子筛释放更加缓慢 因此 采用3 氨丙基三乙氧基硅烷改性