CN105949247B - 一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法与应用 - Google Patents
一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法与应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105949247B CN105949247B CN201610311302.XA CN201610311302A CN105949247B CN 105949247 B CN105949247 B CN 105949247B CN 201610311302 A CN201610311302 A CN 201610311302A CN 105949247 B CN105949247 B CN 105949247B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- organic framework
- mof
- reaction kettle
- metal
- curcumin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000012621 metal-organic framework Substances 0.000 title claims abstract description 78
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 34
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- NQXWGWZJXJUMQB-UHFFFAOYSA-K iron trichloride hexahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.[Cl-].Cl[Fe+]Cl NQXWGWZJXJUMQB-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 6
- GPNNOCMCNFXRAO-UHFFFAOYSA-N 2-aminoterephthalic acid Chemical compound NC1=CC(C(O)=O)=CC=C1C(O)=O GPNNOCMCNFXRAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 claims abstract description 5
- 238000010792 warming Methods 0.000 claims abstract description 5
- VFLDPWHFBUODDF-FCXRPNKRSA-N curcumin Chemical compound C1=C(O)C(OC)=CC(\C=C\C(=O)CC(=O)\C=C\C=2C=C(OC)C(O)=CC=2)=C1 VFLDPWHFBUODDF-FCXRPNKRSA-N 0.000 claims description 42
- 235000012754 curcumin Nutrition 0.000 claims description 22
- 229940109262 curcumin Drugs 0.000 claims description 21
- 239000004148 curcumin Substances 0.000 claims description 21
- VFLDPWHFBUODDF-UHFFFAOYSA-N diferuloylmethane Natural products C1=C(O)C(OC)=CC(C=CC(=O)CC(=O)C=CC=2C=C(OC)C(O)=CC=2)=C1 VFLDPWHFBUODDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 claims description 10
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 6
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 6
- 238000001291 vacuum drying Methods 0.000 claims description 4
- 239000008236 heating water Substances 0.000 claims description 3
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 claims description 3
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 abstract description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 3
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 13
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 9
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 9
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000011160 research Methods 0.000 description 7
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 description 6
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012404 In vitro experiment Methods 0.000 description 3
- 239000013179 MIL-101(Fe) Substances 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 239000013259 porous coordination polymer Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 2-amino-4,6-dichloropyrimidine-5-carbaldehyde Chemical group NC1=NC(Cl)=C(C=O)C(Cl)=N1 GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 125000005909 ethyl alcohol group Chemical group 0.000 description 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000013110 organic ligand Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 238000013268 sustained release Methods 0.000 description 2
- 239000012730 sustained-release form Substances 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- KKAJSJJFBSOMGS-UHFFFAOYSA-N 3,6-diamino-10-methylacridinium chloride Chemical compound [Cl-].C1=C(N)C=C2[N+](C)=C(C=C(N)C=C3)C3=CC2=C1 KKAJSJJFBSOMGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000163122 Curcuma domestica Species 0.000 description 1
- 235000003392 Curcuma domestica Nutrition 0.000 description 1
- PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N Ethylenediamine Chemical compound NCCN PIICEJLVQHRZGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N Folic acid Natural products C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-LBPRGKRZSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical class Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N N-Pteroyl-L-glutaminsaeure Natural products C=1N=C2NC(N)=NC(=O)C2=NC=1CNC1=CC=C(C(=O)NC(CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 OVBPIULPVIDEAO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZDZOTLJHXYCWBA-VCVYQWHSSA-N N-debenzoyl-N-(tert-butoxycarbonyl)-10-deacetyltaxol Chemical compound O([C@H]1[C@H]2[C@@](C([C@H](O)C3=C(C)[C@@H](OC(=O)[C@H](O)[C@@H](NC(=O)OC(C)(C)C)C=4C=CC=CC=4)C[C@]1(O)C3(C)C)=O)(C)[C@@H](O)C[C@H]1OC[C@]12OC(=O)C)C(=O)C1=CC=CC=C1 ZDZOTLJHXYCWBA-VCVYQWHSSA-N 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 244000273928 Zingiber officinale Species 0.000 description 1
- 235000006886 Zingiber officinale Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 229920001795 coordination polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 235000003373 curcuma longa Nutrition 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 229960003668 docetaxel Drugs 0.000 description 1
- 239000003596 drug target Substances 0.000 description 1
- 229960000304 folic acid Drugs 0.000 description 1
- 235000019152 folic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000011724 folic acid Substances 0.000 description 1
- 125000003929 folic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 235000008397 ginger Nutrition 0.000 description 1
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical group Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001766 physiological effect Effects 0.000 description 1
- -1 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 235000013976 turmeric Nutrition 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07F—ACYCLIC, CARBOCYCLIC OR HETEROCYCLIC COMPOUNDS CONTAINING ELEMENTS OTHER THAN CARBON, HYDROGEN, HALOGEN, OXYGEN, NITROGEN, SULFUR, SELENIUM OR TELLURIUM
- C07F15/00—Compounds containing elements of Groups 8, 9, 10 or 18 of the Periodic Table
- C07F15/02—Iron compounds
- C07F15/025—Iron compounds without a metal-carbon linkage
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/06—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
- A61K47/24—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen, halogen, nitrogen or sulfur, e.g. cyclomethicone or phospholipids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
- C07C51/41—Preparation of salts of carboxylic acids
- C07C51/418—Preparation of metal complexes containing carboxylic acid moieties
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
本发明涉及一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法，包括如下步骤：1)将六水合三氯化铁溶解到DMF溶液中；2)将2‑氨基对苯二甲酸溶解到DMF溶液中；3)将步骤1和2制备的溶液混合均匀，于反应釜中90℃密闭反应40分钟；4)向步骤3的反应溶液中加入甘油，升温至100℃反应4小时；5)冷却、离心、分离干燥既得目标产物。本发明通过对反应条件的优化，使MOF材料的粒径减小到500nm，同时不改变其形貌和纯度，并保留原有的优点，有利于在体内运输，更加适于用作药物载体。
Description
技术领域
本发明涉及纳米医药技术领域，具体地说，是一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法与应用。
背景技术
金属有机骨架(metal-organic frameworks,MOFs)，又称金属有机配位聚合物(metal-organic coordination,MOCPs)，多孔配位聚合物(porous coordinationpolymer,PCP)等，是由金属中心离子与有机配体通过无限配位方式形成的一种多孔材料。因其具有规则的几何构型、可调节的孔径和粒径、巨大的比表面积、暴露的不饱和金属位点等良好特性，在物质的吸附与分离、化学及生物催化、药物的靶向运输和释放等方面得到较好的应用，备受材料学家、化学家、医学家等各领域科研工作者的广泛关注。国内外对该材料的研究主要集中在合成结构新颖、具有优良性能的新型金属有机骨架并对其进行特征性修饰，以及阐明其合成规则，用于设计具有特定结构和性质的MOFs。目前，合成预期目标的MOFs依然较难，对其各方面特性的原理等基础性研究也不够透彻，但这丝毫没有掩盖该材料在各个领域显示出的巨大的应用价值。
由于MOFs具有较高的比表面积、较大的孔径、可调节的粒径、生物可降解性、合成后可修饰性等，显现出诸多适于载药的特质，使其应用的重点从一开始的储氢、催化等转移到药物的装载和靶向运输等方面。许多研究均表明MOFs可同时实现高载药量和有效控制药物进行缓释，部分MOFs还具有荧光和磁性，使得对其进行载药量的测定和缓释的检测以及药物在机体内的分布状况更加方便。另一方面，一些金属离子是许多人体生理活动所必不可少的物质，许多重要的生命活动需要它们的参与。Fe作为人体组织中所必需的微量金属元素，选择Fe3+作为中心离子来合成MOFs较适宜用作药物载体的研究，其降解后不易对机体造成伤害，且该类MOFs较以其他金属为中心离子的MOFs具有更好的生物相容性，使得相比于其他材料，更适用于作为药物载体进行研究与应用。
水(溶剂)热法是利用聚四氟乙烯反应釜在高温高压条件下合成特殊物质及培养高质量晶体的一种方法，是目前合成MOFs材料应用最为成熟的方法，该种方法通常选用水、醇类(甲醇、乙醇)、胺类(DMF、乙二胺、三乙胺等)作为反应溶剂，在自身压力的条件下反应生成产物。这种方法的优点是可以用于常温常压下不溶或者难容化合物的合成，其方法简单且得到的晶体晶型较好。郑州大学2014年4月公开的硕士学位论文《金属有机骨架作为化学传感器以及多西他赛药物载体的研究》，公开了叶酸修饰的MIL-101(Fe)作为药物载体的研究，其4.3.1.1节公开MIL-101(Fe)的合成：称取45mg BTC，置于25mL反应釜的聚四氟乙烯的内胆中，加入12.5mL超纯水，混匀呈淡黄色浑浊液，再向其中加入70mg FeCl3·6H2O，混匀后置于微波炉中，100W微波反应15min。冷却至室温后，将反应液离心(10000rpm，5min)后弃去上清，沉淀反复水洗，离心得沉淀，60℃真空干燥过夜，除去孔道中的溶剂水分子。该文献以2-氨基对苯二甲酸为配体，以FeCl3·6H2O作为金属形成一种MOFs材料，利用微波反应，对MIL-101(Fe)粒径进行改进，得到粒径在200-300之间的纳米MOF材料。本领域技术人员知晓，用于构建MOFs的金属离子和有机配体众多，以及配体方式多样，MOFs材料具有多样的结构和形貌。此外，在相同的金属中心、配体及配位方式的条件下，MOFs的合成还受到溶剂、反应温度等其他因素的影响。对于不同的合成条件将会获得不同结构的金属有机骨架。
纵观目前MOFs在载药领域的研究情况，限制该材料应用的主要因素如下：该材料水溶性不好，不利于进一步利用；大部分MOFs为晶体结构，且粒径在微米级，限制了其在体内的运输。因此针对现有技术的缺点，有必要提供一种新型MOF材料的制备方法，使其具有生物相容性好、粒径低、载药量高的优良性能。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法。
本发明的再一的目的是，提供由如上所述制备方法制备的金属有机骨架材料。
本发明的另一的目的是，提供如上所述金属有机骨架材料的用途。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案是：
一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法，包括如下步骤：
1)将六水合三氯化铁溶解到DMF溶液中；
2)将2-氨基对苯二甲酸溶解到DMF溶液中；
3)将步骤1和2制备的溶液混合均匀，于反应釜中90℃密闭反应40分钟；
4)向步骤3的反应溶液中加入甘油，升温至100℃反应4小时；
5)冷却、离心、分离干燥既得目标产物。
优选地，所述步骤1)将六水合三氯化铁溶解到DMF溶液中，加热到90℃。
优选地，所述步骤2)将2-氨基对苯二甲酸溶解到DMF溶液中，加热到90℃。
优选地，所述制备方法的具体步骤如下：
1)将0.187g六水合三氯化铁溶解到5ml DMF中标记为①，将0.115g 2-氨基对苯二甲酸溶解到10mL DMF中标记为②，分别加热到90℃，并将聚四氟乙烯反应釜90℃水浴加热备用；
2)将①和②倒入反应釜中充分混合均匀，拧紧反应釜，继续90℃加热40min；
3)打开反应釜，加入1mL甘油，关闭反应釜，升温到100℃加热4h，取出反应釜，冷却至室温后，10000r/min离心20min分离MOF，用DMF、无水乙醇、超纯水分别洗涤3次，35℃真空干燥24h，即得目标产物。
所述金属有机骨架材料的粒径为400-500nm。
所述金属有机骨架材料装载姜黄素，姜黄素：MOF＝2:1，反应5天的载药量为93.1％。
所述金属有机骨架材料装载姜黄素，体外释放90％姜黄素的时间为20-25h。
为实现上述第二个目的，本发明采取的技术方案是：
由如上任一所述制备方法制备的金属有机骨架材料。
为实现上述第三个目的，本发明采取的技术方案是：
如上所述金属有机骨架材料在制备药物载体中的应用。所述药物为姜黄素。
本发明通过对温度的改变和调节剂的选择，制备出一种新型MOF，不仅保留了原有MOF的形貌和纯度以及良好的生物相容性、高载药量等优良性能，还将其粒径由原先的2μm调节到500nm，并以姜黄素为目标药物对其性能进行研究。
本发明优点在于：
1、本发明的制备方法具有工艺简单、重复性好、产率高、工艺条件温和等优点。
2、本发明的金属有机骨架材料具有高载药量、可控制缓释、生物相容性较好、体内可降解的优点。
3、本发明通过对反应条件的优化，使MOF材料的粒径减小到500nm，同时不改变其形貌和纯度，并保留原有的优点，有利于在体内运输，更加适于用作药物载体。
附图说明
附图1为实施例1制备的MOF电镜照片。
附图2为实施例1制备的MOF体外释药结果。
附图3为对比例1制备的MOF电镜照片。
附图4为对比例2制备的MOF电镜照片。
附图5为对比例3制备的MOF电镜照片。
附图6为对比例4制备的MOF电镜照片。
附图7为对比例5制备的MOF电镜照片。
附图8为对比例6制备的MOF电镜照片。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明记载的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
实施例1
一、MOF的合成
(1)将0.187g六水合三氯化铁溶解到5mlDMF中标记为①，将0.115g 2-氨基对苯二甲酸溶解到10mL DMF中标记为②，分别加热到90℃，并将聚四氟乙烯反应釜90℃水浴加热备用。
(2)将①和②倒入反应釜中充分混合均匀，拧紧反应釜，继续90℃加热40min。
(3)随后打开反应釜，加入1mL甘油作为调节剂，关闭反应釜，升温到100℃加热4h。取出反应釜，冷却至室温后，10000r/min离心20min分离MOF，用DMF、无水乙醇、超纯水分别洗涤3次，35℃真空干燥24h，即得。
图1为MOF合成样品电镜照片，本实施合成的MOF材料粒径为400-500nm。
二、装载姜黄素与载药量的测定
将20mg姜黄素与10mg MOF放入50mL无水乙醇中，搅拌均匀，使其混合5天，然后10000r/min离心20min，35℃真空干燥24h即可。
取干燥好的复合物5mg加入到500μL DMSO和100μL浓盐酸的混合液中，超声处理30min，再加10mL无水乙醇稀释，测量吸光度(根据实际情况进行稀释)，计算金属有机骨架中药物含量，载药量＝药物质量/药物-载体复合物总质量。计算得出姜黄素的载药量为93.1％。
三、体外释药
取5mg载药的MOF，放入透析袋中扎牢，置于250mL PBS缓冲液中，再加入约10mL乙醇促进姜黄素的溶解，37℃恒温震荡，速率为100r/min，每小时取5mL溶液测吸光度，同时补充5mL新鲜缓冲溶液，根据测得的吸光度绘制累计释放曲线。结果如图2所示，姜黄素在24h左右完全释放。
对比例1
MOF的合成方法、参数、载药量的测定及体外释放测定同实施例1，不同之处在于：第二步中反应温度为100℃。结果：所合成的MOF粒径为2000nm(图3)，载药量的测定显示姜黄素的载药量为97.1％，体外释药实验显示姜黄素难以释放。
对比例2
MOF的合成方法、参数、载药量的测定及体外释放测定同实施例1，不同之处在于：第二步中反应温度为80℃。结果：所合成的MOF粒径大小不一，结构混乱(图4)，载药量的测定显示所合成的MOF无法装载姜黄素。
对比例3
MOF的合成方法、参数、载药量的测定及体外释放测定同实施例1，不同之处在于：第三步中反应温度为90℃。结果：所合成的MOF粒径为2000nm(图5)，载药量的测定显示姜黄素的载药量为9.9％，体外释药实验显示姜黄素难以释放。
对比例4
MOF的合成方法、参数、载药量的测定及体外释放测定同实施例1，不同之处在于：第三步中反应温度为110℃。结果：所合成的MOF结构塌陷(图6)，载药量的测定显示所合成的MOF无法装载姜黄素。
对比例5
MOF的合成方法、参数、载药量的测定及体外释放测定同实施例1，不同之处在于：第三步中反应所用的调节剂为醋酸钠。结果：所合成的MOF粒径为200nm(图7)，载药量的测定显示姜黄素的载药量为7％，体外释药实验显示姜黄素难以释放。
对比例6
MOF的合成方法、参数、载药量的测定及体外释放测定同实施例1，不同之处在于：第三步中反应所用的调节剂为丙二醇。结果：所合成的MOF结构塌陷(图8)，载药量的测定显示所合成的MOF无法装载姜黄素。
表1
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，还可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)将0.187g六水合三氯化铁溶解到5ml DMF中标记为①，将0.115g 2-氨基对苯二甲酸溶解到10mL DMF中标记为②，分别加热到90℃，并将聚四氟乙烯反应釜90℃水浴加热备用；
2)将①和②倒入反应釜中充分混合均匀，拧紧反应釜，继续90℃加热40min；
3)打开反应釜，加入1mL甘油，关闭反应釜，升温到100℃加热4h，取出反应釜，冷却至室温后，10000r/min离心20min分离MOF，用DMF、无水乙醇、超纯水分别洗涤3次，35℃真空干燥24h，即得；
所述金属有机骨架材料装载姜黄素，姜黄素：MOF＝2:1，反应5天的载药量为93.1％；
所述金属有机骨架材料的粒径为400-500nm；
所述金属有机骨架材料装载姜黄素，体外释放90％姜黄素的时间为20-25h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610311302.XA CN105949247B (zh) | 2016-05-12 | 2016-05-12 | 一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法与应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201610311302.XA CN105949247B (zh) | 2016-05-12 | 2016-05-12 | 一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法与应用 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN105949247A CN105949247A (zh) | 2016-09-21 |
| CN105949247B true CN105949247B (zh) | 2018-07-13 |
Family
ID=56911457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201610311302.XA Expired - Fee Related CN105949247B (zh) | 2016-05-12 | 2016-05-12 | 一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法与应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN105949247B (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102057477B1 (ko) * | 2017-12-29 | 2019-12-19 | 한국세라믹기술원 | 아민 기능화 철 금속-유기 골격체의 제조방법 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107137378B (zh) * | 2017-04-25 | 2020-08-21 | 湖北大学 | 以金属骨架为生物载体封装药物的抗菌纳米粒子制备方法 |
| CN109865141B (zh) * | 2019-03-27 | 2022-02-18 | 南京工业大学 | 一种通过压力合成抗癌药物/MOFs复合功能材料的方法 |
| CN109964942B (zh) * | 2019-04-11 | 2020-04-17 | 中国农业科学院植物保护研究所 | 一种载药颗粒及其制备方法 |
| CN110464731A (zh) * | 2019-09-20 | 2019-11-19 | 青岛大学附属医院 | 一种三价铁络合化疗药物载药治疗体系的制备方法 |
| CN114106354B (zh) * | 2021-12-20 | 2023-04-11 | 暨南大学 | 可原位自催化产生过氧化氢并持续释放no和自由基的纳米复合材料及其制备方法与应用 |
| CN114437365B (zh) * | 2022-02-16 | 2022-12-27 | 中国农业科学院植物保护研究所 | 一种农药纳米载药颗粒骨架材料及其制备方法和应用 |
| CN116270480A (zh) * | 2023-03-28 | 2023-06-23 | 东北林业大学 | 一种咖啡酸金属多酚包覆金属有机骨架纳米粒子及其制备方法和应用 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104310565A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-01-28 | 济南大学 | 一种基于铁基有机-骨架材料的类Fenton反应处理有机废水的方法 |
| CN105214613A (zh) * | 2015-09-23 | 2016-01-06 | 济南大学 | 一种核壳结构Fe3O4@MIL(Fe)复合材料的制备方法及应用 |
-
2016
- 2016-05-12 CN CN201610311302.XA patent/CN105949247B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104310565A (zh) * | 2014-10-15 | 2015-01-28 | 济南大学 | 一种基于铁基有机-骨架材料的类Fenton反应处理有机废水的方法 |
| CN105214613A (zh) * | 2015-09-23 | 2016-01-06 | 济南大学 | 一种核壳结构Fe3O4@MIL(Fe)复合材料的制备方法及应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| High activity Fe-MIL-101 solid acid catalyst for acetalization of aldehydes with methanol and enamination of β-dicarbonyl compounds;Ming Yang等，;《J Porous Mater》;20151231;第22卷;第1345–1350页 * |
| 含铁金属有机骨架化合物的可控合成及其模拟酶性质的应用研究;刘亚丽;《西南大学硕士学位论文》;20140915;第30-31页第2.3节 * |
| 金属有机骨架作为化学传感器以及多西他赛药物载体的研究;黄芳;《郑州大学硕士学位论文》;20141231;第45页4.4.1.1节 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102057477B1 (ko) * | 2017-12-29 | 2019-12-19 | 한국세라믹기술원 | 아민 기능화 철 금속-유기 골격체의 제조방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN105949247A (zh) | 2016-09-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105949247B (zh) | 一种纳米级金属有机骨架材料的制备方法与应用 | |
| Zhu et al. | Magnetic, fluorescent, and thermo-responsive Fe3O4/rare earth incorporated poly (St-NIPAM) core–shell colloidal nanoparticles in multimodal optical/magnetic resonance imaging probes | |
| Li et al. | Magnetocaloric effect in magnetothermally-responsive nanocarriers for hyperthermia-triggered drug release | |
| Bakhshpour et al. | Controlled release of mitomycin C from PHEMAH–Cu (II) cryogel membranes | |
| CN103143043B (zh) | 一种Fe3O4/Au复合纳米颗粒的制备方法 | |
| Tian et al. | Template-directed synthesis, properties, and dual-modal bioapplications of multifunctional GdPO4 hierarchical hollow spheres | |
| Xu et al. | Multifunctional Fe3O4@ C-based nanoparticles coupling optical/MRI imaging and pH/photothermal controllable drug release as efficient anti-cancer drug delivery platforms | |
| CN106913885B (zh) | 一种磁性纳米粒子及其制备方法和应用 | |
| CN104258391B (zh) | 一种多功能刺激敏感型聚合物-纳米金笼载体及其制备方法 | |
| Li et al. | Porous GdAlO3: Cr3+, Sm3+ drug carrier for real-time long afterglow and magnetic resonance dual-mode imaging | |
| CN110201613A (zh) | 一种聚苯乙烯磁性微球及其制备方法 | |
| CN110183601A (zh) | 一种含有酰腙键和二硫键的共价有机框架材料的制备方法及应用 | |
| CN110003485A (zh) | 一种纳米UiO-67-NH2及其制备方法和应用 | |
| CN104815340A (zh) | 磁共振成像导向的靶向金属有机骨架药物载体的制备方法 | |
| CN104258423A (zh) | 一种用于脑胶质瘤的钆掺杂碳酸锰双模式成像探针 | |
| Wu et al. | Facile synthesis of magnetic-/pH-responsive hydrogel beads based on Fe3O4 nanoparticles and chitosan hydrogel as MTX carriers for controlled drug release | |
| Qiao et al. | Instrumental analytical techniques for the characterization of crystals in pharmaceutics and foods | |
| Zhou et al. | Tumor micro-environment sensitive 19F-magnetic resonance imaging in vivo | |
| Kim et al. | Magnetic nanoclusters engineered by polymer‐controlled self‐assembly for the accurate diagnosis of atherosclerotic plaques via magnetic resonance imaging | |
| CN104225629A (zh) | 一种KMnF3核磁共振成像造影剂、制备方法及用途 | |
| Pooresmaeil et al. | Development of the new pH-driven carrier from alginate/carboxymethyl starch bio-coated co-drugs@ COF-OH for controlled and concomitant colon cancer treatment | |
| Zhou et al. | Temperature sensitive nanogels for real-time imaging during transcatheter arterial embolization | |
| Zhang et al. | Physical properties and loading capacity of gelatinized granular starches | |
| CN108285465A (zh) | 金属有机框架材料、其制备方法、修饰的金属有机框架材料及其制备方法 | |
| Jamil et al. | Effect of gamma irradiation on magnetic gadolinium oxide nanoparticles coated with chitosan (GdNPs-Cs) as contrast agent in magnetic resonance imaging |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180713 Termination date: 20210512 |