开题报告
吡诺克辛钠—剥离层状双金属氢氧化物纳米片复合物滴眼液的制备及性质研究
- 选题背景与意义
层状双氢氧化物(layered double hydroxides，LDHs)作为一种新型无极纳米材料，其成分可以在较大范围内调控，具有独特的优势，拥有广泛的应用前景，关于其纳米材料的研究吸引了国内外许多学者的关注。
LDHs是一类典型的阴离子型层状材料,最早是由瑞典科学家于1842 年发现，其结构组成通式为[M2 1-x M3 x (OH)2]x An -x/n·m H2O，其中，M2 为二价金属阳离子，如Mg2 、Fe2 、Cu2 、Zn2 、Ca2 等；M3 为三价金属阳离子，如Al3 、Fe3 等；An - 为可交换的阴离子[1]。LDHs 的结构类似于水镁石即Mg(OH)2，1 个Mg2 被6个OH- 包围形成八面体，多个八面体以邻边堆积形成二维（2D）片层结构，其中部分Mg2 被M3 同晶置换，使片层结构荷正电荷，从而需要引入阴离子进入结构单元层间平衡结构正电荷。LDHs 片层内存在强共价键作用，层间则存在一种弱相互作用，即层间客体与主体片层之间以静电引力、氢键或范德华力等弱作用力相连接，且层间客体具有可交换性，能与各种有机或无机阴离子进行交换，。
LDHs 应用于药物传递系统，具有其独特优势：1）生物相容性良好，毒性低且可降解，口服或注射后几无不良反应，且本身还可作为治疗胃肠道疾病，如胃炎、胃溃疡和十二指肠溃疡等常见疾病的特效药，正在迅速取代第1代氢氧化铝类传统抗酸药；2）由于片层带有正电荷，通过阴离子交换，带有负电荷的药物或生物分子很容易进入其层间，形成不同类型的药物/生物分子-LDHs纳米复合物，且LDHs 的阴离子交换容量（anion exchangecapacities, AEC）一般能达到2~4 meq·g-1（milliequivalentsor milimoles of charge·g-1），从而表现出较高载药量的特性；3）在不同的pH 条件下，LDHs 释放层间药物分子的速度和机制皆不同，故可通过控制LDHs 在体内的释放部位，实现药物的缓控释；4）LDHs 本身粒径较小，具有较大的比表面积（100~300 m2·g-1 ）和表面电荷密度（0.031~0.041 e·Aring;-2），但使用不同的金属离子及其配比制备的LDHs，其表面电荷密度存在差异，如Zn2Al-LDHs 的表面电荷密度较Ca2Al-LDHs 高，Mg2Al-LDHs 的表面电荷密度较Mg3Al-LDHs Mg6Al-LDHs 高[13]，故可通过调控主体片层的化学组成及与层间所形成组装体的粒径和形态，使LDHs 能适用于各种类型的递药系统；5）由于LDHs 粒径小、比表面积大，其用于递药系统，有利于难溶性药物的溶出，因药物是以分子状态存在于层间，较晶体药物的溶解性好，故能提高难溶性药物的溶出速率和生物利用度。
二、研究内容与目标
LDHs 在不同药物传递系统中得到越来越广泛的应用，如眼科、皮肤等局部用药。眼科用药主要存在的技术挑战是眼表药物滞留时间短和角膜渗透性低。由于LDHs 表面携有正电荷，能与带有丰富负电荷的角膜和结膜糖蛋白结合，延长在眼部的滞留时间，提高所载药物的生物利用度。
本人所在的毕设课题组就层状双金属氢氧化物在眼部给药系统进行应用研究。
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