溫敏型聚吡咯藥物自動釋放體系的制備與性能研究.pdf

1、聚吡咯(Polypyrrole，PPy)是一種導(dǎo)電聚合物，它具有獨(dú)特的摻雜/脫摻雜性能，當(dāng)其在氧化態(tài)與還原態(tài)之間變化時，會伴隨著摻雜離子進(jìn)入與離開導(dǎo)電聚合物的過程，以維持電荷的平衡。當(dāng)摻雜離子為藥物時，利用這一原理即可實(shí)現(xiàn)藥物的存儲與釋放，因此聚吡咯可用作藥物釋放的載體。目前以聚吡咯為載體的藥物釋放體系主要通過以下兩種途徑釋放藥物：一、對固載藥物的聚吡咯膜施加一定的還原電位，通過調(diào)節(jié)還原電位來控制藥物的釋放。但該途徑需外加電源設(shè)備，不便

2、于體內(nèi)釋放。二、將活潑金屬、固載藥物的聚吡咯膜以及電解質(zhì)溶液組成原電池，利用原電池的電動勢控制釋放藥物，通過可降解高分子的降解調(diào)控藥物釋放開始的時間。但該體系中的正極、負(fù)極通常需要分開放置，不便于攜帶，難以實(shí)用化。在此研究背景之下，本論文擬在鈦基底材料的一側(cè)直接電化學(xué)沉積一層固載有模型藥物腺苷三磷酸(ATP)的聚吡咯膜(PPy/ATP)，將另一側(cè)金屬鈦暴露以后制備出了一種基于原電池原理自動釋放藥物，但無需外連線路的聚吡咯藥物自動釋放體系

3、。在此基礎(chǔ)上，為了提高該體系對于藥物釋放的控制能力，本論文還將鈦基底材料暴露的一側(cè)表面以二十烷/左旋聚乳酸(Eicosane/PLLA)共混物包封，制備出了一種溫度敏感的、只能在體溫下釋放藥物的溫敏型聚吡咯藥物自動釋放體系。該體系具有制備簡單、攜帶方便、無需外加電壓、不消耗能源、對溫度敏感并能在體溫下自動釋放藥物的優(yōu)點(diǎn)，在藥物釋放領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。 本論文的主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下： 一、鈦基底材料經(jīng)表面預(yù)處理后，在

4、其一側(cè)采用恒電流法電化學(xué)沉積一層PPy/ATP膜；將另一側(cè)金屬鈦暴露以后制備出了一種基于原電池原理的聚吡咯藥物自動釋放體系；該體系可在原電池電動勢的驅(qū)動下大量釋放ATP；并且金屬負(fù)極越活潑、聚吡咯膜越疏松、釋放溫度越高，ATP的釋放速率越大。 二、在聚吡咯藥物自動釋放體系中暴露的金屬鈦一側(cè)涂覆一層二十烷/PLLA共混物，制備出了一種基于原電池原理的溫敏型聚吡咯藥物自動釋放體系；該體系室溫條件下基本不釋放ATP，體溫條件下大量釋放

5、ATP。 三、檢測釋放介質(zhì)中的鈦離子濃度和體系的電動勢，并以此為依據(jù)闡述了體系釋放ATP的機(jī)理：室溫條件下二十烷呈固態(tài)，二十烷/PLLA共混物將金屬鈦與釋放介質(zhì)隔絕，無法構(gòu)成原電池，ATP僅存在自釋放過程；當(dāng)釋放溫度從室溫升高到體溫時，二十烷熔化，金屬鈦、PPy/ATP膜以及釋放介質(zhì)組成原電池，負(fù)極金屬鈦失電子被氧化成鈦離子，失去的電子通過鈦基底材料傳遞到正極PPy/ATP膜上，PPy被還原，ATP被釋放出來。 四、通過