层状硅酸盐纳米粘土/中药活性单体分子印迹聚合物及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于新型药物载体和功能材料制备技术领域,特别是涉及一种层状硅酸盐纳米粘土 /中药活性单体分子印迹聚合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002]分子印迹技术,Molecular Imprinting Technique,缩写为MIT,是一种获得特定聚合物的实验制备技术,因获得的这种聚合物的空间结构和结合位点能够与模板分子完全匹配,故而分子印迹技术也被人们称作分子模板技术。生物医学科学中的免疫学是分子印迹技术思想的起源,最初始于人们对抗体-抗原或酶专一性的认识。分子印迹技术有三大特点,同时也是它的三大优点:广泛实用性、构效预定性、特异识别性。采用分子印迹技术制得的聚合物被称为分子印迹聚合物,即MolecularIy Imprinting Polymers,缩写为MIPs。近年来,分子印迹聚合物的这种对模板分子具有的立体的专一识别性越来越受到人们的青睐和重视,分子印迹技术也被广泛应用于催化、传感器、萃取、药物输送、人工抗体、色谱等方面。
[0003]传统包埋法制得的分子印迹聚合物为三维结构且交联度高,存在很多缺点:分子印迹聚合物对模板分子的包埋很深或很紧,印迹位点的利用不完全,很难使模板分子从结合位点中脱去又造成模板分子洗脱不完全;印迹位点的数目比预想的少,分子印迹聚合物对模板分子的选择吸附性能差;制得的分子印迹聚合物需要粉碎或研磨,得到的颗粒形状和大小不均一降低了印迹效果,材料损耗大增加了科研成本;分子印迹聚合物吸附过程中,由于印迹孔道过深导致传质速度变得非常缓慢、模板分子再次进入印迹空穴的过程非常困难并且削弱了分子印迹聚合物的选择吸附性能。因此,找到克服传统包埋法的这些缺点的方法成了近年来分子印迹领域的研究的热点。
[0004]层状硅酸盐矿物是一种具有片层晶体结构特点的硅酸盐类矿物,通常被用来制备聚合物层状娃酸盐纳米复合材料。锂阜石,Hectorite,缩写为Hec是属于三八面体2:1型层状硅酸盐的一种蒙皂石族矿物,由上下2层硅氧四面体中间夹I层镁氧八面体构成。八面体中部分镁离子被一价锂离子置换,部分氢氧离子被氟离子所置换,使Hec形成电负性结构。Hec是具有很多优良性质的活性物质,利用插层方式可制备结构特殊的功能材料。Hec/聚合物纳米复合材料、有机改性Hec的剥离和剥离后自组装等功能超分子材料是最新前沿研究。利用Hec剥离后形成的片层结构,掺杂到分子印迹聚合物中,可有效增加印迹位点、使印迹位点分布更均匀、印迹产物结构疏松,以上优势使制备的分子印迹聚合物的性能得到较大的提升。同时,模板分子为药物分子时,可有效提高载药量,有望作为新型药物传递系统。
[0005]中药青风藤,即Sinomenium scutum Rehd.et Wils.,为防己科防己属植物青藤和毛青藤的干燥藤茎,具有祛风湿、通经络、利水止痛等功效。化学成分研究表明其主要含生物碱类成分,现代药理研究发现青藤碱为青风藤的主要有效成分。目前,国内已有正清风痛宁片、盐酸青藤碱注射液、毛青藤总碱片等制剂应用于临床,在治疗类风湿性关节炎等各种风湿病以及心律失常方面取得了较好疗效。但是,常规口服制剂生物利用度低,半衰期较短,需多次服药,使用不便,且频繁的用药产生血药浓度的峰谷现象影响临床的疗效。而缓释制剂可减少给药次数,降低不良反应发生率,提高用药顺应性。专利CN101396345A公开了盐酸青藤碱缓释注射剂及其制备方法,该盐酸青藤碱缓释注射剂包括多种类型:合成高分子聚合物纳米粒、天然高分子材料微球、脂质体、多囊泡脂质体和凝胶等,不同方法制得的各种盐酸青藤碱缓释注射剂能够延长药物作用时间、减少用药次数、维持较平稳的体内血药浓度,降低药物毒副作用。此外,专利CN101375949A公开的一种青藤碱或其盐酸盐的肠溶控释片、专利CN102397247A公开的一种制备盐酸青藤碱缓释注射剂的方法,及专利CN102151244A公开的盐酸青藤碱药物树脂缓释混悬制剂及其制备方法均公布了青藤碱或盐酸青藤碱的缓释制剂,这些盐酸青藤碱的缓释剂均具有良好缓释作用。但是目前尚未有以分子印迹聚合物的形式作为青藤碱或其盐酸盐缓释制剂的载体,并将其用于药物传递系统或实现青藤碱快速分离纯化的报道。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于:提供一种层状硅酸盐纳米粘土/中药活性单体分子印迹聚合物及其制备方法,该分子印迹聚合物材料可有效改善传统方法模板分子包埋过深、扩散阻力大、识别位点少等缺点,能提高载药量,可作为一种新型药物载体。
[0007]为此,本发明的技术方案如下:
[0008]一种层状硅酸盐纳米粘土 /中药活性单体分子印迹聚合物的制备方法,包括如下步骤:
[0009]I)层状硅酸盐纳米粘土的预处理:将层状硅酸盐纳米粘土溶于蒸馏水中,配制浓度为I?4wt.%的层状硅酸盐纳米粘土水溶液/悬浊液,静置待用;
[0010]2)层状硅酸盐纳米粘土 /中药活性单体分子印迹聚合物的制备:在反应容器中将中药活性单体溶于溶剂中,然后分别加入功能单体、交联剂以及引发剂;再向反应容器中通入惰性气体以排除其中的氧气;然后采用滴加的方式加入步骤I)最终得到的层状硅酸盐纳米粘土水溶液/悬浊液;常温搅拌至均匀,在搅拌条件下升温至60?70°C,恒温继续反应直至反应结束;抽滤,收集固体,将固体用洗脱剂反复洗涤,直至作为模板分子的中药活性单体洗脱;再干燥至恒重,即得所述层状硅酸盐纳米粘土 /中药活性单体分子印迹聚合物;
[0011]所述中药活性单体为青藤碱、盐酸青藤碱、双青藤碱、异青藤碱、木兰花碱、尖防己定碱或土藤碱。
[0012]优选,所述中药活性单体在溶剂中的摩尔浓度为I?8%;所述的中药活性单体:功能单体:交联剂添加的摩尔比是1:3?12:20;按摩尔量计,所述引发剂的添加量为所述中药活性单体添加量的0.1?0.8倍。
[0013]优选,所述层状硅酸盐纳米粘土为锂皂石、凹凸棒土、蒙脱土或高岭土。
[0014]优选,所述溶剂为无水乙醇、N,N_ 二甲基甲酰胺、N,N_ 二甲基甲酰胺或者N-甲基-
2-吡咯烷酮。
[0015]优选,所述功能单体为甲基丙烯酸或者甲基丙烯酸酯。
[0016]优选,所述交联剂为二甲基丙烯酸乙二醇酯、四亚甲基二甲基丙烯酸酯或者三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
[0017]优选,所述洗脱剂为无水甲醇或者无水乙醇。
[0018]优选,所述引发剂为偶氮类引发剂,更优选,偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈或者偶氮二异丁酸二甲酯。
[0019]优选,步骤2)中添加功能单体、交联剂以及引发剂的同时还需添加十二烷基硫酸钠,按摩尔量计,所述十二烧基硫酸钠的添加量为所述中药活性单体添加量的3?15倍。
[0020]优选,步骤I)中层状硅酸盐纳米粘土在水中充分溶胀的时间为12?24h。
[0021 ] 优选,步骤2)中恒温继续反应的时间为12?30h。
[0022]本发明涉及一种层状硅酸盐纳米粘土/中药活性单体分子印迹聚合物的制备方法,利用层状硅酸盐纳米粘土,例如锂皂石,强烈膨胀性的含水层状硅酸盐特性,以剥离或部分剥离结构的片层作为掺杂剂;以中药活性单体分子,如盐酸青藤碱,为模板分子,加入功能单体、交联剂和引发剂,引发沉淀聚合反应,将产物经过滤、甲醇洗涤、真空干燥,得到层状硅酸盐纳米粘土 /中药活性单体分子印迹聚合物。然后通过SEM、EDX、TEM、XRD和FT-1R等现代分析测试仪器表征其物理化学特性。利用静态吸附实验研究其吸附等温线及动力学,利用体外药物释放实验研究其药物释放行为和释放机理。
[0023]本发明具有如下优点:
[0024]I)制备方法简单易行,成本低,所获得产物兼具分子识别特性和药物缓释性能,可作为一种新型药物载体;
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