纳米竹炭对杜仲叶提取物吸附和缓释效果研究

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本论文用纳米竹炭(以下简称NBC)吸附杜仲叶提取物(以下简称EUE)构建了一种纳米缓释体,探讨了其对人直肠癌细胞(HCT116)增殖的影响。考察了NBC对EUE吸附的规律。由体外释放度实验研究了NBC对EUE的释药量。用材料学表征手段对NBC吸附EUE前后的表观形貌和理化性质进行了表征与分析。进一步采用MTT法检测了NBC吸附EUE对人直肠癌细胞(HCT116)增殖的影响。论文还就NBC对EUE的吸附及缓释机理进行了初步探讨。本论文的主要研究结果如下:  (1)探究了NBC对EUE的吸附规律。采用紫外分光光度法和Langmuir吸附等温方程确定了NBC与EUE达到吸附平衡的时间以及NBC对EUE的饱和吸附量。通过设计配比不同质量的NBC与EUE的吸附实验,测定了NBC与EUE达到吸附平衡的时间为30 min,并由Langmuir方程求出了NBC对EUE的饱和吸附量为492.61 mg/g,即1g杜仲叶提取物能够充分吸附492.61 mg的杜仲叶提取物。这说明NBC对EUE吸附效果显著,并以此研究数据为基础上制备了纳米竹炭—杜仲叶提取物缓释体。  (2)考察了EUE-NBC释药特性及对人直肠癌细胞(HCT116)增殖的影响。通过模拟药物在肠道的消化条件(37℃,pH6.8,300 r/min),使NBC吸附EUE在人工肠液中释放,测得EUE的累积释放率为70.67%。释放过程用Higuchi方程进行曲线拟合,得到的方程为M1=42.28X1/2-11.14。拟合的Higuchi方程能较好的描述NBC对EUE的释药特点,上述研究结果可以诠释纳米竹炭缓慢释药的特点,为天然提取物的纳米竹炭吸附缓释体的应用提供理论依据。由MTT法检测了EUE-NBC的释放液对人直肠癌细胞(HCT116)增殖的影响。释放液对人直肠癌细胞(HCT116)的抑制率与释放液中EUE的浓度呈正相关。说明释放液中EUE浓度的增大是由NBC对EUE缓慢释放造成的,进一步说明NBC对EUE缓释效果明显。  (3)表征了NBC吸附EUE前后的理化性质。用SEM观察到吸附前的NBC表面光滑,粒径分布较窄,颗粒大小较均匀。吸附后的NBC表面粗造,且有颗粒负载在其表面。由BET测得吸附前的NBC的总比表面积和总孔容积分别为820m2/g和0.48 mL/g,而吸附后的NBC的总比表面积和总孔容积分别为443 m2/g和0.28 mL/g。吸附后的表面积和总孔容积明显下降了。缓释后的NBC的总比表面积为360 m2/g,总孔容积为0.21 mL/g。上述表征结果说明NBC成功负载了EUE,且NBC的等温吸附曲线为Ⅰ型即Langmuir等温线,故验证了用Langmuir吸附方程来求NBC对EUE的饱和吸附量的合理性。因此,NBC对EUE的吸附机理可用Langmuir理论加以诠释。
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