基于磁性多孔碳納米球的磁靶向給藥系統(tǒng).pdf

1、磁靶向給藥系統(tǒng)在精準(zhǔn)實現(xiàn)藥物直達(dá)病灶和可控釋放的同時，自身的熱療作用也為實現(xiàn)高效低毒治療癌癥提供可能，因此，受到眾多研究人員青睞。許多研究者致力于磁靶向藥物載體的研究，均表現(xiàn)出了良好的效果。但是，載藥量低以及釋藥過快等問題仍是現(xiàn)在面臨的難題。磁性多孔碳納米球（MPCNs）兼具磁性納米粒子和多孔碳納米球的特性，不僅具有磁性，也具有密度低、化學(xué)穩(wěn)定性好、毒性低、豐富的孔結(jié)構(gòu)、大的比表面積（SBET）和孔容等優(yōu)點。同時，其表面含有豐富的含氧官

2、能團(tuán)，可以將藥物負(fù)載在材料的孔道和表面，提高藥物的上載量；也能夠在其表面接枝環(huán)境響應(yīng)性材料以控制藥物的緩慢釋放。因此，MPCNs作為磁靶向藥物載體有望解決載藥量低和藥物釋放過快等問題。
　　在上述研究背景下，本文圍繞MPCNs的制備、表征及初步應(yīng)用等方面展開研究，主要包括磁性微孔碳納米球（MM-PCNs）、磁性有序介孔碳納米球（MOM-PCNs）和溫敏MOM-PCNs（TMOM-PCNs）的制備及其載釋藥性能的研究，研究結(jié)果如下：

3、
　　1.MM-PCNs的制備及其載藥性能。首先，以Na2SO4和FeCl3為原料水熱合成α-Fe2O3納米粒子（α-FNPs），討論了反應(yīng)時間和FeCl3濃度對α-FNPs的影響。當(dāng)反應(yīng)時間為9 h、FeCl3濃度為0.01 mol/L、反應(yīng)溫度為180℃時制備的α-FNPs滿足磁靶向藥物載體的要求，呈球形、形貌規(guī)整、單分散性好、粒徑約為68 nm。然后，以α-FNPs為鐵源、葡萄糖為碳源、ZnCl2為化學(xué)活化劑，水熱法結(jié)合退火

4、處理制備MM-PCNs，討論了ZnCl2的量對MM-PCNs的SBET及孔結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果顯示，隨著ZnCl2質(zhì)量的增加，MM-PCNs的SBET先增加后減小，最大SBET為480.32 m2/g，孔徑為1.169 nm，孔容為0.239 cm3/g，磁飽和強(qiáng)度（Ms）為30.16 emu/g。最后，選用亞甲基藍(lán)（MB）作為模板藥物考察MM-PCNs作為藥物載體的可行性。MM-PCNs對MB的載藥量為56.44 mg/g，與文獻(xiàn)相比，載

5、藥量偏低，需改進(jìn)載體進(jìn)一步提高其載藥量。
　　2.MOM-PCNs的制備及其載釋藥性能。為了提高藥物載體對抗癌藥物的上載量并賦予其好的控釋能力。首先，選用苯酚和甲醛為原料、α-FNPs為催化劑、F127為軟模板劑，軟模板水熱法結(jié)合退火處理合成有序介孔碳納米球（OM-PCNs），討論α-FNPs的濃度和反應(yīng)時間對OM-PCNs形貌的影響。當(dāng)α-FNPs的濃度為0.78 mmol/L，反應(yīng)時間為16 h時，OM-PCNs的形貌規(guī)整，粒

6、徑均一，平均粒徑約為104 nm。然后，以O(shè)M-PCNs為基質(zhì)、Fe(NO3)3·9H2O為鐵源，浸漬法制備MOM-PCNs。MOM-PCNs具有有序介孔結(jié)構(gòu)，SBET為344.906 m2/g，平均孔徑為3.037 nm，孔容為0.4063 cm3/g；Ms為11.93 emu/g，歸一化后的比吸收率（SAR）為37.24 W/g，具備磁熱療特性。最后，考察MOM-PCNs對鹽酸阿霉素（DOX）的載釋藥性能，載藥量為284.7 mg/

7、g，與文獻(xiàn)相比較，具有好的載藥性能；利用DOX自身性質(zhì)實現(xiàn)了pH控制DOX的緩慢釋放，當(dāng)pH為5.5時，釋藥率為23％，釋藥時間為20 h。
　　3.TMOM-PCNs的制備及其載釋藥性能。為了進(jìn)一步解決藥物釋放問題，以MOM-PCNs為基質(zhì)，N-異丙基丙烯酰胺（NIPAM）為功能單體，在其表面經(jīng)硅烷化修飾、自由基聚合合成TMOM-PCNs。討論NIPAM的量對TMOM-PCNs的影響，當(dāng)硅烷化修飾的MOM-PCNs和NIPAM的

8、質(zhì)量比為1:3時，制備的TMOM-PCNs的形貌規(guī)整，粒徑均一，平均粒徑為~146 nm，最低臨界溶解溫度為39.5℃，Ms為10.31 emu/g；歸一化SAR為30.23 W/g，具備磁熱療特性。最后，考察TMOM-PCNs對DOX的載釋藥性能，載藥量為141.2 mg/g，通過溫度變化和pH變化實現(xiàn)了藥物的控制釋放。當(dāng)pH為5.5時，釋藥率為65.28%，釋藥時間為20 h；當(dāng)溫度升高至45℃時，釋藥率由30%增加至37%，釋藥時