Page 41 - 精细化工2019年第9期

第 9 期 刘 策，等: ZIF-8 的制备及其在药物特征响应释放中的应用 ·1769·

1.5 药物吸附与体外溶出实验 当温度高于 25 ℃时，温度升高产率反而降低。这
2+
配制 0.016、0.020、0.024、0.028、0.032 和 是因为温度过高或过低都不利于 Zn 与咪唑配体之
0.036 g/L 质量浓度梯度的 DOX 水溶液，用紫外分 间的相互作用。但温度继续升高至 55 ℃时，产率又
光光度计于 480 nm 波长下测量吸光度，绘制标准曲 再度升高，原因可能是温度过高时，晶体生长加快，
线。参照中国药典 [24] 分析方法：称取 10 mg 干燥 导致有些未参与反应的配体不能及时扩散到溶液
ZIF-8 晶体和 4 mg DOX 加入到 10 mL 蒸馏水中超 中，最后被包裹在颗粒的空穴中。这些填充在空穴
声分散，室温下振摇吸附 40 h，5000 r/min 离心 10 内的配体，在洗涤时不能被洗脱下来 [25] ，导致其产
min，收集上清液，通过紫外分光光度计测量残留在 率呈现上升的假象，因此本实验温度范围内，25 ℃
上清液中 DOX 的吸收强度。用式（2）计算得到 ZIF-8 是最佳反应温度。
纳米粒子对 DOX 的载药量。
(  ρ )ρ V
DL / %  0  100 （2）
m
d
式中：DL 为 ZIF-8 对 DOX 的载药量，%；ρ 0 和 ρ
分别为吸附前、后阿霉素的质量浓度，g/L；V 为阿
霉素溶液的体积，L；m d 为载有 DOX 的 ZIF-8 材料
总质量，g。
将 5 mg 已吸附 DOX 的 ZIF-8 纳米粒子（记为
DOX@ZIF-8）分别转移至 pH 为 5.29 和 7.4 的 10 mL
PBS 缓冲液中，在体外溶出仪上测试其溶出性能。

2+
前 1 h 内每隔 10 min 取样一次；释放 1 h 后，每隔 图 1 甲醇为溶剂不同 n(Zn )∶n(Mim)∶n(MeOH)下
20 min 取样一次；释放 2 h 后，每隔 30 min 取样一 ZIF-8 产率随温度的变化趋势
2+
次；释放 6 h 后，每隔 1 h 取样一次（取样体积均为 Fig. 1 Yield of ZIF-8 with different n(Zn )∶n(Mim) ∶
n(MeOH) changing with temperature
4 mL，同时加入新鲜等体积相同 pH 的 PBS 缓冲液），
上清液通过紫外分光光度计在 480 nm 下测定其吸 2.1.2 溶剂质子化能力对 ZIF-8 形貌的影响
收强度。DOX 在不同时间内的累计释药量根据下式 以甲醇、去离子水（加入三乙胺）、正辛醇为溶
计算。 剂合成 ZIF-8 的 XRD 谱图如图 2 所示，ZIF-8 的制
n  1 备方法同 1.2 节。
V ρ V e n  i
ρ
0
M /%   i 1  100 （3）
t
m d DL
式中：M t 为 DOX 的累计释药量，%；ρ n 为第 n 个时
间点取样的质量浓度，g/L；ρ i 为第 i 个时间点取样
质量浓度，g/L；V 0 为起始释放溶液总体积，L；V e
为每个时间点取样体积，L；m d 为 DOX@ZIF-8 材
料的质量，g；DL 为载药量，%。

2 结果与讨论

2.1 反应条件对 ZIF-8 晶体合成的影响 图 2 3 种不同溶剂中合成 ZIF-8 的 XRD 图谱
Fig. 2 XRD patterns of ZIF-8 prepared in different solvents
2.1.1 温度对 ZIF-8 产率的影响

2+
以甲醇为溶剂在不同 n(Zn )∶n(Mim)∶n(MeOH) 由图 2 可知，3 种溶剂中合成 ZIF-8 的 XRD 谱
下合成 ZIF-8，实验方法同 1.2 节，ZIF-8 产率随温 图与文献[23]报道的 ZIF-8 标准谱图一致，显示出
度的变化趋势如图 1 所示。 ZIF-8 的特征衍射峰，即(011)、(002)、(112)、(022)、
由图 1 可知，不同原料物质的量比下，以甲醇 (013)、(222)晶面，且在 2θ=7.4附近均出现了极强
为溶剂合成 ZIF-8 的产率随温度变化的趋势一致， 的衍射峰。这一现象表明，3 种溶剂中均能成功合
影响 ZIF-8 产率的主要因素是温度而不是原料配比。 成 ZIF-8 晶体。
25 ℃是合成 ZIF-8 的最佳温度，ZIF-8 产率可达到 在 3 种溶剂中合成 ZIF-8 样品的 FTIR 谱图如图
36%，当温度低于 25 ℃时，产率随温度上升而增加， 3 所示，ZIF-8 的制备方法同 1.2 节。由图 3 可知，3