离子缓释法制备羟基磷灰石纳米晶自组装体
- 格式:pdf
- 大小:340.52 KB
- 文档页数:4
纳米羟基磷灰石应用及合成方法潘亚妮;付亚国【摘要】The construction and characteristics of hydroxyapatite were introduced.The application progress of hydroxyapatite was summarized from sclerous tissues repairing materials,drug carrier and antineoplastic activity.The main synthetic methods,such as dry synthesis,microemulsion method,precipitation method,sol-gel method,ultrasonicsynthesis,hydrolysis,self-combustion method,and hydrothermalmethod,and research status were summarized.%介绍了羟基磷灰石的结构及特性;分别从硬组织修复材料、药物载体及抗肿瘤活性等三方面综述了纳米羟基磷灰石的应用研究进展;总结了目前纳米HA的主要合成方法,如干法合成、微乳液法、沉淀法、溶胶-凝胶法、超声波合成法、水解法、自燃烧法、水热法等及其研究现状。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)024【总页数】3页(P13-15)【关键词】纳米羟基磷灰;应用;合成方法【作者】潘亚妮;付亚国【作者单位】健雄职业技术学院生物与化学工程系,江苏太仓215411;中化太仓环保有限公司,江苏太仓215433【正文语种】中文【中图分类】R318.08羟基磷灰石 (hydroxyapatite,简称HA),又称羟磷灰石,分子式为Ca5(PO4)3(OH),但是经常被写成Ca10(PO4)6(OH)2的形式以突出它的结构特征:晶胞是由两分子组成的。
实验二十四羟基磷灰石的制备与表征生物材料是当今材料和医药领域的一个重要组成部分和发展方向,羟基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2,HAP)是一种最重要的无机生物材料,人工合成的羟基磷灰石材料与生物体组织具有良好的相容性,并能与骨组织形成骨性结合,是人体骨、齿等硬组织最主要的成分,在诊断、治疗或替换机体中的组织、器官或增强功能等应用中是不可缺少的材料。
纳米羟基磷灰石可作为环境材料、吸附材料、催化材料等方面具有广泛前景。
一、实验目的1. 设计实验路线,制备羟基磷灰石生物材料;2. 了解液相法制备羟基磷灰石的基本原理;3. 掌握液相法制备羟基磷灰石的工艺特点。
二、实验原理水热合成法指在一个密闭的压力容器内,以水溶液为反应介质,通过对反应容器加热,使得在通常情况下,难溶或不溶的物质溶解并重结晶。
该方法的优点:(1)产物直接为晶态,无须烧结晶化,避免了烧结过程团聚的发生;(2)粒度均匀且形态规则,改变反应条件能够得到不同的晶体结构和结晶形态的产物;(3)随着水热合成温度的提高和时间的延长,晶粒发育愈完整;(4)省去了高温燃烧和球磨,从而避免了杂质掺入和结构缺陷等。
在水热反应中,尿素作为均相沉淀剂和提供碱性环境的试剂,式(1)和(2)所示发生分解反应:反应的初始 pH值设为3.00±0.05,随着尿素的不断分解,体系的 pH 值不断增加。
由磷酸钙溶液中各结晶相的溶解度曲线[1]可知,磷酸钙盐体系除了稳定相HA以外,还有 TCP, OCP, DCPA和DCPD 等结晶相。
结晶过程中,pH值及 Ca2+和PO43−的浓度会引起结晶相的互相转变,pH值越大,HA的过饱和度就越大,就越易成核并长大。
在由尿素分解产生的碱性条件下,Ca(NO 3)2·4H2O 和KH2PO4·3H2O 发生化学反应最终生成羟基磷灰石。
反应方程如式(3):不同的实验条件下获得实验产物有不同的影响,因此我们需要探究不同条件变化对实验结果的影响,以期通过控制实验的条件获得某种特定要求的产物,例如某些比表面积较大的、具有特定形貌的可以做为催化剂的载体等。
羟磷灰石材料的合成及生物应用羟磷灰石(Hydroxyapatite,简称HAP)是一种常见的无机生物材料,具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于医疗、药物缓释和组织工程等方面。
本文将对羟磷灰石材料的合成及其生物应用进行探讨。
一、羟磷灰石材料的合成1. 常规合成方法常规合成方法包括共沉淀法、水热法、溶胶凝胶法等,其中以共沉淀法最为常见。
该方法通常采用氢氧化钙(Ca(OH)2)和磷酸盐作为原料,在适当的物理、化学条件下进行反应制备HAP。
2. 生物模板法生物模板法是一种新兴的合成方法,该方法利用生物体内存在的有机物质作为模板,通过合成反应制备出具有类似结构的HAP材料。
此法具有低温、高效、环保等优点,且HAP材料与生物体更为相似,从而具有更好的生物相容性和生物活性。
目前已有许多研究利用骨胶原、硅藻等生物模板制备HAP材料。
二、羟磷灰石材料的生物应用1. 组织工程领域HAP材料具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于组织工程领域。
研究表明,HAP材料可以促进骨组织再生,达到较好的修复效果。
目前已有许多研究利用HAP材料进行骨组织工程修复,如利用HAP材料与干细胞组成复合材料修复骨缺损等。
2. 药物缓释领域HAP材料具有良好的吸附性和缓释性,被广泛应用于药物缓释领域。
研究表明,HAP材料可以作为载体,将药物固定于材料表面,通过材料本身的缓释性质将药物释放出来,从而达到控制释放药物的效果。
目前已有许多研究利用HAP材料进行药物缓释,如利用HAP材料制备出具有肿瘤靶向性的缓释药物等。
3. 种植牙领域HAP材料具有良好的齿本质相似性和牙髓修复性,被广泛应用于种植牙领域。
研究表明,HAP材料可以作为种植牙的基础材料,通过与种植体结合进行修复,达到良好的修复效果。
目前已有许多研究利用HAP材料进行种植牙修复,如利用HAP材料制备出具有高强度和高韧性的种植体等。
三、结语羟磷灰石材料作为一种常见的生物材料,具有良好的生物相容性和生物活性,被广泛应用于医疗、药物缓释和组织工程等方面。
抗感染纳米羟基磷灰石局部药物缓释微球的研制及体外释药实验来源:南方医科大学珠江医院骨科中心| 作者:王永峰| 字数:4935字| 栏目:医学论文抗感染纳米羟基磷灰石局部药物缓释微球的研制及体外释药实验摘要:目的研制抗感染纳米羟基磷灰石(nano-HA)药物缓释微球,为骨髓炎的治疗提供一新型的局部药物缓释系统(DDS)。
方法采用nano-HA为载药核心载体,外包裹生物相容性好且可降解的聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物/聚乙二醇(PHBV/PEG),承载硫酸庆大霉素(GM)制成nano-HA-PHBV/PEG-GM缓释微球,研究其结构及体外释药特性。
结果微球具有明显缓释作用,90 mg DDS体外释放实验显示第1天释放量为165.2 μg/mL,其后下降并以较低水平稳定释放,维持有效释药时间在28 d以上。
结论抗感染nano-HA药物缓释微球具有良好的体外缓释作用,有广泛的应用前景。
关键词:纳米羟基磷灰石;聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物;聚乙二醇;硫酸庆大霉素;局部药物释放系统局部药物缓释系统(drug delivery system,DDS)因其在局部能达到高的药物浓度,同时血药浓度低,不造成毒副作用,为治疗骨髓炎提供了一条有效的治疗途径。
首先应用于临床的局部载药系统是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)庆大霉素珠[1]。
本研究采用具有生物活性的纳米羟基磷灰石(nano-HA)为载药核心载体,外包裹生物相容性好且可降解聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯共聚物/聚乙二醇(PHBV/PEG),承载硫酸庆大霉素(GM)制成nano-HA-PHBV/PEG-GM 缓释微球,研究其体外释药特性,旨在为骨髓炎的治疗提供一新型的DDS。
1 材料和方法1.1 材料nano-HA、PHBV、PEG由华南理工大学生物工程与材料学院提供。
庆大霉素标准品购自中国药品生物制品检定所,批号30326-200314。
M-H培养皿购自法国生物梅里埃,由南方医科大学珠江医院检验科提供。