Page 127 - 《精细化工》2022年第4期
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第 4 期                    聂少飞,等: pH 响应改性木质素纳米粒子的制备及释药性能                                   ·763·


            拌 30 min。然后通过真空过滤回收沉淀的木质素并                         1.3.2  XPS 分析
            用热水(70~80  ℃)洗涤,将经洗涤的木质素在–80  ℃                        取适量聚合物样品,通过 X 射线电子能谱仪对
            下冷冻干燥得到纯化木质素。                                      聚合物的表面元素进行分析。
            1.2.2   马来酰化木质素(MEHL)的合成                           1.3.3   形貌与粒径分析
                 将 4.00 g(2 mmol)纯化 EHL、2.0 g(20.4 mmol)           通过透射电子显微镜观察 EHL 和 MEHL-g-PVP
            MA、196 mg  (1.6 mmol)DMAP 加入 60 mL DMF             纳米粒子形貌。将 1 g/L 的样品溶液滴在碳支持膜
            中,在 50  ℃恒温水浴锅中搅拌反应 4 h。反应结束                       上,随后置于 25  ℃的烘箱中干燥。使用激光纳米
            后,加入 600 mL 去离子水使之沉淀,过滤,用去离                        粒度仪测定微球的平均粒径和分散情况,每组样品
            子水与无水乙醇洗涤 3 次,并在–80  ℃条件下冷冻                        平行测定 3 次。
                                                               1.3.4  IBU 载药量与包封率的测定
            干燥得到深棕色粉末状 MEHL。
                                                                   使用不同浓度的 IBU/PBS 缓冲溶液建立浓度-
            1.2.3   马 来酰化木 质素 -g- 聚 乙烯吡咯 烷酮
                                                               吸光度标准曲线,通过其在 265 nm 处的紫外吸光度
                   (MEHL-g-PVP)共聚物的合成
                                                               来确定纳米粒子中 IBU 的载药量。根据下式来计算
                 将 2.0 g(0.67 mmol)MEHL、1.48 g(13.33 mmol)
                                                               载药量(DLC)与包封率(DLE):
            NVP 与 0.015 g(0.09 mmol)AIBN 溶于 20 mL DMF
                                                                           DLC/% = M 1  / M × 100       (2)
            溶液中,75  ℃恒温水浴锅中搅拌反应 5 h。随后,
                                                                           DLE/% = M 1  / M 0  × 100    (3)
            将溶液转移到透析袋中,并使用大量去离子水透析
                                                               式中:M 1 为纳米粒子中 IBU 包载的质量(mg);M
            去除有机溶剂。透析 48 h 后,将样品加水沉淀并用
                                                               为纳米粒子的质量(mg);M 0 为 IBU 的投药量(mg)。
            去离子水与乙醇洗涤 3 次,待干燥后用去离子水作
                                                               1.3.5  IBU 体外释放实验
            为溶剂提馏以去除残留的未反应物和 PVP 均聚物,
                                                                   使用透析法评估载药胶束的体外释放能力。将
            随后在–80  ℃下冷冻干燥得纯化的 MEHL-g-PVP 共
                                                               5 mg 冻干载药纳米粒子置于含有 10 mL PBS 的透析
            聚物。接枝率按下式计算:
                                                               袋中,并放入 37  ℃的释放介质(pH=1.65 与 7.40)
                      接枝率/% = (m 1 –m 0 ) / m 0  × 100   (1)   中,在特定的时间间隔,取出 5 mL 释放介质并放入
            式中:m 0 为反应前 MEHL 质量(mg);m 1 为接枝反                   等量透析液。通过 UV 法在 265 nm 处测量吸光度来
            应后 MEHL-g-PVP 的质量(mg)。                             计算 IBU 的释放量。根据下式计算药物累积释放量:
            1.2.4  MEHL-g-PVP 纳米粒子的制备                              累积释放量/% =
                 使用溶剂交换法制备纳米粒子              [17] 。室温下,称                      …
                                                                      [V 1(C 1+   + C n–1) + V 0C n] / M t × 100   (4)
            取一定量 MEHL-g-PVP 聚合物溶于 DMF 溶液中,                     式中:V 1 是给药介质的体积(mL);C n 是第 n 次换药
            超声 15 min,随后在一定转速下缓慢滴加去离子水。                        时药物在给药介质中的质量浓度(g/L);V 0 是初始给药
            改变聚合物质量浓度、去离子水滴加速度、搅拌转速                            介质的体积(mL);M t 是胶束中 IBU 的包封质量(mg)。
            和水含量得到不同的 MEHL-g-PVP 纳米粒子。共聚                       1.3.6   细胞毒性实验
            物的初始质量浓度为 1.0 g/L,默认搅拌转速 600 r/min、                    采用 CCK-8 法检测样品的体外细胞毒性。将
            水滴加速度 60 mL/min、水含量(即水体积占总溶                        L929 细胞与 HT-29 细胞(4×10 个/孔)种于 96 孔
                                                                                           4
            液体积的百分数,下同)80%。                                    板中,在 200 µL 培养基中孵育 24 h。然后,用 DMSO
            1.2.5  MEHL-g-PVP @IBU 载药纳米粒子的制备                   处理的不同浓度的 IBU 与 MEHL-g-PVP @IBU 加入
                 将 40 mg MEHL-g-PVP 和 20 mg IBU 溶于 4 mL        培养基继续培养 48 h,不同对照组中 IBU 质量浓度
            DMF 中,超声 15 min,然后在一定转速下缓慢滴加                       均为 15、30、45、60、75 μg/mL。随后除去培养基,
            去离子水。滴加结束后,避光搅拌 60 min 使纳米粒                        并用 PBS 洗涤 3 次。接下来,每孔加入 10 μL CCK-8
            子稳定。随后,将溶液转移到透析袋中,并使用大                             试剂,并进一步孵育 4 h。最后,将板放入酶标仪中,
            量去离子水透析 3 d,每隔 8 h 更换 1 次。透析结束后,                   测定其在 490 nm 处的光密度值(OD)。细胞存活率
                                                               按下式计算:
            通过有机微孔膜(0.45 µm)过滤,随后冷冻干燥得
                                                                       细胞存活率/% = OD C /OD T  × 100       (5)
            到 MEHL-g-PVP@IBU 载药纳米粒子用于后续表征。
                                                               式中:下标 C 代表试样;下标 T 代表对照组。
            1.3   结构表征与性能测试
            1.3.1  FTIR 表征                                     2   结果与讨论
                 采用红外光谱仪观察各样品的红外光谱。将样
            品在 80  ℃下干燥 1 h,随后与溴化钾充分混合均匀                       2.1  FTIR 分析
            后压片。                                                   图 1 为 EHL 与 MEHL-g-PVP 的 FTIR 谱图。如
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