碳酸钙纳米结构材料的药物传输性能研究(4)
此类方法分析可得，在生物矿化中, 蛋白质通过有机/无机界面的分子识别来控制晶体的成核、生长晶形和取向。蛋清蛋白溶液浓度越大, NH、CO、CN、COO-等极性基团与Ca2+之间的相互作用就越发明显, 从而提供了较多的成核点，并得到更多且小的结晶核，但使其表面自由能增大, 使CaCO3粒子聚集起来更容易，形成无规则形状的晶体。在CaCO3结晶体系中的添加剂起到2种作用[13] :其一，添加剂附着在晶体生长点上，从而阻碍了其进一步生长；其二，作为异类的成核物，稳控晶体结晶状态。研究又表明[14]，CaCO3的晶型与它所在环境的能量状态有相应联系,能量较低的(如线型构象等)体系，它诱导的CaCO3晶体多为热力学稳定的方解石型。若诱导体系位于较高能量状态时,则多为球霰石型。而当HPMC的分子链处于半球构象时,由于能量较高,最终诱导产生了球型Vaterite。
1.3纳米CaCO3的应用
1.3.1 SiO2空心微球的制备
王吉会和董青等[15]研究出用自制的微米级碳酸钙颗粒为模板,正硅酸乙酯为硅源，通过溶胶-凝胶方法合成CaCO3/SiO2核壳结构，通过处理制备出圆形度高、分散性好、结构完整的微米级SiO2空心球。结果可得SiO2空心微球的粒径为2-5µm,壳层厚度为0.42—0.85µm,比表面积为554.01㎡/g，最可几孔径为1.7nm，抗压强度在20-30MPa之间。
正是因为SiO2材料的多孔性和无毒性，SiO2空心微球材料常被用做及生化试剂或磁性物质的保护剂及控制药物缓释的载体、色谱分离的载体，还可以作为牙膏摩擦剂、增强材料等[16]。
1.3.2合成纳米羟基磷灰石(HA)作为药物载体
通过快速沉淀的方法制得CaCO3纳米微球产品，用柯肯特尔效应-辅助离子交换方法可以很容易的转换为中空羟基磷灰石。这种方法已经被证实是非常有效的，可以用纳米结构来创造新型功能材料[17-19]。HA空心球体样本的表面积比其他的HA球体和CaCO3粒子的要高得多。
羟基磷灰石作为药物载体系统的研究提高药物在生物膜中的透过性，有利于药物透皮吸收并发挥在细胞内的药效。纳米羟基磷灰石具有很大的比表面积，因而有很强的吸附能力和承载能力。纳米羟基磷灰石作为药物载体十分安全，因为其与人或动物的骨骼、牙齿成分相同，且不为胃肠液所溶解，在释放药物后可降解吸收或全部随粪便排出。纳米羟基磷灰石在生成过程中很方便引入放射性元素，可用于癌细胞的灭活。
1.3.3制备雷公藤红素缓释固体分散体
雷公藤红素是传统中药雷公藤的生物活性成分之一，具有显著的抗炎、抗肿瘤及免疫抑制作用，但是它对人体的血液系统、泌尿系统、消化系统及生殖系统均有不同程度的毒性。此外，因为它的脂溶性强且溶出慢，导致口服生物利用度低，从而不能够进行临床应用。
陈小云和张振海等[20]利用硬脂酸对CaCO3纳米结构进行表面处理,使硬脂酸根官能团牢固吸附于颗粒表面,能够得到疏水性的CaCO3纳米结构。本实验选择雷公藤红素作为模型药物，采用自制的硬脂酸改性纳米CaCO3为载体，制备雷公藤红素缓释固体分散体，从而促进了雷公藤红素的溶出，并缓慢释放来减小其毒副作用。实验结果表明，当药物与载体比例在1:4时，达到了较理想的缓释效果，释放曲线平稳，0.5h的释放度为7.05%，药物无突释，12h累积释放度为90.03%。自制的硬脂酸改性纳米CaCO3为载体还有用量小的特点。
1.3.4复合材料的制备
卢振潇和陈建定等[21]采用苯乙烯无皂乳液聚合来制备得到纳米碳酸钙/聚苯乙烯复合粒子。先用马来酸酐对碳酸钙进行预处理，再通过苯乙烯与马来酸酐的共聚，从而增强了聚苯乙烯与碳酸钙表面的界面作用力。通过加入适量的苯乙烯单体，得到具有适当包覆率和理想结构形态的粒子。这些粒子有着很好的稳定性及分散性，能够分散到溶液中。当分散到苯乙烯中并形成稳定的分散体后，这一分散体可以进一步进行本体聚合来制备纳米碳酸钙/聚苯乙烯复合材料。纳米CaCO3可以在基体中起到增韧作用。