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1、季鞍化纳米纤维素作为缓释材料的应用杨艳1董树清2高瑞斌3王利涛2郭梅3赵亮2倪京满1（1兰州大学药学院甘肃兰州730000）（2中国科学院兰州化学物理研究所甘肃西北植物资源与天然药物重点实验室甘肃兰州730000）（3甘肃省中医学院化学质量重点实验室甘肃兰州730000）【摘要】纳米纤维素（NCC）是一种新型的纳米材料，因其表面軽基较多,水溶性较差，在生物医药应用方面受到局限。将NCC表面的羟基进行衍牛化，首先将NCC碱化，然后用醞化试剂3■氯・2■轻丙基三甲基氯化镀酉迷化牛成季镀化NCC；并对其作为缓
2、释载体进行了考察，将其与镇痛模型药物在适量的条件下孵育形成纳米粒子，对该纳米粒子进行体外释放及动物体内的镇痛活性实验。衍牛的季镀化NCC由于表面的羟基减少，氢键作用减弱，水溶性增加；其形成的纳米粒子可在体外缓慢释放，释放率为80%左右；在动物体内具有镇痛活性，持续时间比模型药物长lh。木实验说明季鞍化NCC不仅具有很好的水溶性，将其作为药物载体拥有良好的缓释能力。【关键词】NCC季镀化NCC载体疼痛活性【中图分类号】R318.08【文献标识码】A【文章编号】2095-1752（2014）14-0051-
3、02引言NCC是一种新型的纳米材料，具有纳米级的粒径，较高的强度和模量，较强的拉升能力，较高的比表面积，低密度和表面活性基团易官能化等优点，满足于现在对低成木，可持续和可再牛资源的要求，更重要的是它还满足于日益增长的环境问题和能源消耗的要求［1］。这些优越的物理化学性能和广泛的应用前景对科学研究，尤其食品和工业应用有着重要的意义［2-6］oNCC表面大量的疑基群是亲水性的木质，存在着分子间和分子内的氢键，这使得NCC很容易自身团聚造成在纳米复合物中的使用率较低。因此，通过不同官能团的修饰来降低纳米纤维素
4、表面的亲水性是有必要的。最近通过化学修饰来降低纳米纤维素表面的亲水性被报道［7］。例如：使用表面活性剂，萬麻油，硅烷试剂，乙酰化作用，硬脂酰氯作用，苯基异氧酸盐作用，聚乙酸内酯和其他的高分子嫁接等［8-11］,改变NCC的亲水表面，降低其表面的氢键作用从而增加它的水溶性，使得衍生化的NCC应用于各个领域中已经被报道［12-14］o本文讨论NCC的一个储类衍生物，阳离子型NCC储■季钱化NCC,将NCC游离的轻基衍生成季鞍盐，季鞍化NCC很好的改善NCC的溶解度。并将季镀化NCC作为药物载体，将本课题组制
5、备的内吗啡肽的类似物EN-9作为模型药物，并对其载药粒子的活性进行了研究。1.材料与仪器1.1材料微晶纤维素购自山东泰安瑞泰纤维素有限公司，透析袋购自上海源叶生物有限公司，色谱乙月青购自山东禹王实业有限公司，氢氧化钠，乙醇，尿素，3<-2-疑丙基三甲基氯化镀，乙醯，磷酸氢二钾，三乙胺，醋酸，醋酸纳等均为分析纯。1.2仪器2.5LLABCONCO冷冻干燥机（美国Labconco公司）；TG-16-WS台式高速离心机（长沙湘仪离心机仪器有限公司）；S10-3型恒温磁力搅拌器（上海司乐仪器有限公司）；vari
6、oEL元素分析仪（德国elementar公司）;1.3实验方法1.3.1NCC的制备配置100mL64%H2S04并让其冷却备用。精密称取10g微晶纤维素于250mL的圆底烧瓶中，将冷却的64%的H2SO4缓慢地倒入微晶纤维素中。在45-50°C条件下搅拌反应2h,反应完成后加入大量的去离子水静置过夜，移除上清液；将剩下的乳浊液离心，得到混有少量微晶纤维素的粗品NCC,将粗品NCC再离心得到粒径相对均一的NCCo将制备好的NCC移入分子量为3500Da的透析袋中，在去离子水中透析l-3d,取适量的NCC
7、冷冻干燥，备用。1.3.2季镀化NCC的制备分别称量H2O81.5g,NaOHllg,尿素7・5g于250mL的烧杯中，充分摇匀，放入冰箱中冷冻备用；配制2%的HCI稀溶液备用。称取2g干燥的NCC于研钵中研细，放入上述冷冻的反应溶液中反应5min,然后在lOOOOrmin-1的条件下，离心lOmin,移除不溶物。将溶液倒入250mL的烧杯中，加入醴化试剂3■氯疑丙基三甲基氯化镀醸化24ho反应结束后用2%的HCI溶液中和至pH=7,然后移入分子量为3500Da的透析袋中透析7d,冷冻干燥得到白色丝状固
8、体季鞍化NCCo1.3.3季鞍化NCC载药纳米粒子的制备将季鞍化NCC与模型药物EN・9按照质量比为1溶解在去离子水中，在室温条件下反应48h,然后离心lOmin,取上清液检测溶液中EN・9的含量，按下式计算包封率(LoadingEfficiency,LE)。LE%=(W1-W2)/Wl×100%Wl：投药量；W2：上清液中的药量；根据公式计算出EN・9■季钱化NCC的包埋率为91%,1.3.5药物的体外释放将负载1.52mgE
