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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及纳米药物,特别涉及一种基于钙离子掺杂的碳点和自触发缓释体系及其制备方法和应用。
技术介绍
1、因外伤、感染、肿瘤等疾病造成的骨缺损后重建,是临床治疗中面临的重大挑战之一。骨再生是一个缓慢、复杂的生理过程,控制感染消除炎症重塑免疫微环境,并实现组织结构再生和功能重建是炎症性骨缺损治疗的最终目标。传统骨替代材料及生物制剂生长因子的应用虽可以为骨组织再生提供引导支架,但存在价格昂贵、制备复杂、只具有骨引导性不具备抗炎及骨诱导性能等问题,并有待于进一步研发缓释体系可控有序的释放药物。
2、目前,碳点纳米材料具有低制备成本、低生物毒性及易于功能化修饰等优点,在生物医学领域尤其是生物成像、生物功能调控及药物递送等方面有着重大应用前景。各种药物也为碳点的制备提供了丰富的原料,它们不仅保留其前体的药理活性,还具有其独特的特征。但非甾体类抗炎药物如阿司匹林存在水溶性差难溶解等问题,仍然是纳米药物制备过程中需要克服的技术问题之一。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本专利技术提供一种基于钙离子掺杂的碳点,通过以下方法制得:
2、将二甲双胍与氯化钙的混合水溶液加入至含有阿司匹林的容器中,阿司匹林溶解后,产物在真空环境下200-300℃反应110-150min,得到黄色蓬松多孔的碳点球;经纯化后获得基于钙离子掺杂的碳点溶液;
3、其中,阿司匹林、二甲双胍、氯化钙的质量比为1:(0.01-20):(0.01-4)。
4、作为优选,阿司匹林、
5、所合成的基于钙离子掺杂的碳点中钙元素所占原子比例高达9%以上。
6、本专利技术进一步将基于钙离子掺杂的碳点应用于制备自触发缓释体系即水凝胶微球缓释体系。
7、本专利技术提供的一种基于钙离子掺杂的碳点自触发缓释体系,通过以下方法制备:
8、取上述所合成的基于钙离子掺杂的碳点纯化后制成的溶液匀速加入至海藻酸钠溶液中,持续搅拌待其凝胶化,用去离子水和乙醇交替清洗,离心弃上清留沉淀获得碳点基水凝胶微球缓释体系,即基于钙离子掺杂的碳点自触发缓释体系;
9、其中,碳点与海藻酸钠的质量比为1:(1-100)。
10、作为优选,海藻酸钠溶液的质量分数为1%。
11、本专利技术的工作原理:
12、本专利技术提供的基于钙离子掺杂的碳点在保留其药理活性发挥抗炎作用同时合并钙离子掺杂促进骨组织再生,在炎症性骨缺损微环境中能够发挥抗炎及促成骨生物效应;
13、基于钙离子掺杂的碳点溶液与海藻酸钠溶液混合,通过钙离子正电荷与海藻酸钠羧基负电荷相互吸引交联,利用其掺杂金属离子的螯合作用构建自触发式碳点基水凝胶微球缓释体系,达到延长药物驻留时间的目的,使其更适合应用于骨再生缓慢复杂的生理过程。可应用于炎症性骨缺损微环境中,发挥抗炎及促成骨生物效应。
14、基于上述原理,本专利技术提供一种基于钙离子掺杂的碳点在制备抗炎药物中的应用。
15、进一步的,本专利技术提供一种基于钙离子掺杂的碳点在制备治疗炎性骨缺损药物中的应用。
16、本专利技术还提供一种基于钙离子掺杂的碳点自触发缓释体系在制备治疗炎性骨缺损药物中的应用。
17、进一步的,本专利技术提供一种基于钙离子掺杂的碳点自触发缓释体系在制备促进骨再生药物中的应用。
18、本专利技术的有益效果:
19、本专利技术的合成过程简单且成本低廉,钙掺杂比例高,有利于促进骨再生;一方面利用碳点在炎症性骨缺损微环境中发挥抗炎及促成骨生物效应,另一方面通过构建的水凝胶微球缓释体系达到延长药物作用时间的目的,两者协同调控骨组织再生。
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1.一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:通过以下方法制得:
2.根据权利要求1所述的一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:阿司匹林、二甲双胍、氯化钙的质量比为1:2:4。
3.根据权利要求1所述的一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:所合成的基于钙离子掺杂的碳点中钙元素所占原子比例为9%以上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:应用于制备自触发缓释体系即水凝胶微球缓释体系。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于钙离子掺杂的碳点的应用,其特征在于:应用于制备抗炎药物。
6.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于钙离子掺杂的碳点的应用或权利要求5所述的应用,其特征在于:应用于制备治疗炎性骨缺损药物。
7.一种基于钙离子掺杂的碳点自触发缓释体系,其特征在于:通过以下方法制备:
8.根据权利要求7所述的一种基于钙离子掺杂的碳点自触发缓释体系,其特征在于:制备方法中,海藻酸钠溶液的质量分数为1%。
9.根据权利要求7或8所述的一种基于钙离子掺杂的碳点
10.根据权利要求7或8所述的一种基于钙离子掺杂的碳点自触发缓释体系的应用,其特征在于:应用于制备促进骨再生药物。
...【技术特征摘要】
1.一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:通过以下方法制得:
2.根据权利要求1所述的一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:阿司匹林、二甲双胍、氯化钙的质量比为1:2:4。
3.根据权利要求1所述的一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:所合成的基于钙离子掺杂的碳点中钙元素所占原子比例为9%以上。
4.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于钙离子掺杂的碳点,其特征在于:应用于制备自触发缓释体系即水凝胶微球缓释体系。
5.根据权利要求1-3任一项所述的一种基于钙离子掺杂的碳点的应用,其特征在于:应用于制备抗炎药物。
6.根据权利要求...
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