金属氢氧化物药物递送体系研究文献综述

 2022-12-27 10:35:07

开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）

  1. 实验目的
  2. 用负载胰岛素的层状双金属氢氧化物（LDH）作为交联单元，苯硼酸修饰的高分子作为凝胶材料，制备具有葡萄糖响应性的智能复合水凝胶。
  3. 研究智能复合水凝胶的溶胶-凝胶转变和流变行为，为基于LDH 的药物递送体系的研发提供基础依据。
  4. 通过体外释放实验和体内动物实验评价智能复合水凝胶的释药效果。
  5. 立题背景及文献综述

1.前言

多肽和蛋白质类药物（比如胰岛素）在疾病诊断，治疗和预防方面发挥着很重要的作用，但是该类药物稳定性差，生物膜穿透性差，生物利用度低，半衰期短等缺点却限制了其临床应用。【1】所以多肽和蛋白质类药物的递药系统一直是国内外学者研究的热点。目前被研究最多的就是纳米载药体系，纳米载体的材料有很多，比如脂质，糖类，高分子聚合物以及无机纳米材料等。

2.层状双金属氢氧化物（LDHs）

2.1层状双金属氢氧化物（LDHs）的结构

层状双金属氢氧化物(LDHs)是一类层状无机材料, 近年来因其在药物载体方面的潜在应用价值而受到了人们的广泛关注。LDHs是水滑石类无机物，层状主体构架是由带正电荷的结构单元构成的，层间有可交换的阴离子或中性分子，来补充电荷平衡，化学组成可用[M2 1-xM3 x(OH)2]x (An-)x/n·yH2O表示，其中，M2 为2价金属阳离子，M3 为3价金属阳离子，这两种阳离子位于主体层板上的八面体空隙。An-是层间可交换的阴离子，如CO32-,SO42-,Cl-,NO3-等阴离子。【2】y为结晶水的摩尔数。x为三价阳离子占阳离子总数的摩尔比，通常在0.16-0.33范围变化。LDHs的结构可以看作Mg（OH）2的水镁石结构中共边的八面体片层中的二价阳离子被三价阳离子所取代，金属氢氧化物片层内产生的多余正电荷被片层间的阴离子所中和，同时水分子也位于片层之间。此外，LDHs可以很容易地掺杂各种金属离子（如Mn2 ）来制备功能性纳米材料， 例如，如果金属阳离子M2 具有与Mg2 类似的半径，则可以优先从LDH-纳米颗粒表面开始发生同构取代以形成混合产物，即[Mg M] Al-LDH新的功能性纳米材料。【3】

2.2层状双氢氧化物（LDHs）用于药物递送的优势

LDHs的层间可作为微型储存器, 将药物分子插入其中可形成药物LDHs纳米杂化物【4】，也可将大分子药物吸附在LDHs的表面从而有效控制其释放, LDHs的二维空间对药物分子的束缚能够避免药物在体内的过快降解，极大地减少给药频次和药物剂量依赖毒性，并且能够改善药物的药动学参数【5】。并且LDHs的生物相容性好，可降解，毒性低.因此LDHs是具有发展潜力的药物输送控释体系。此外，它的成本低，合成过程相对简单，组成和结构具有可调变性，表面带正电荷以及多羟基等性质，使其能通过表面修饰与其他的无机或有机材料进行复合，从而实现纳米材料性能的拓展。【6】许多文章都报道过，LDHs的主体层高电荷密度和阴离子交换能力使LDHs成为生物分子（基因和siRNA）【7】，阴离子抗癌药物和具有较好生物相容性的染料的有效递送载体。

2.3层状双氢氧化物（LDHs）的制备方法

LDHs的合成方法主要包括共沉淀法，离子交换法，煅烧重构法，【8】水热合成法【9】和溶胶-凝胶合成法等【10】。在本次实验中我们采用了共沉淀法制备LDHs，共沉淀法就是将盐溶液与碱液混合，然后离心，洗涤，干燥及得LDHs。我们选择共沉淀法进行制备，是因为该方法比较成熟，并且操作比较简单。此外，用该方法合成的LDHs中M2 和M3 的比例与混合金属盐溶液中的比例是一致的。因此，对于确定金属离子的LDHs，可通过调整原料中M2 和M3 的比例来制备一系列的LDHs。

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