近日，福建船政交通職業學院機械與智能制造學院蔡婉玲老師在期刊《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》（JCR Q1，IF=5.999）和期刊《Separation and Purification Technology》（JCR Q1，IF=9.136）分別發表了題為“MagneticFe3O4@ZIF-8 nanoparticles as a drug release vehicle: pH-sensitive release of norfloxacin and its antibacterial activity”和題為“Mechanistic insight into loading of doxorubicin hydrochloride onto carbonized FeNPs@ZIF-8 composite”的研究論文。
論文封面
該研究是利用紅背桂樹葉提取液綠色合成的磁性納米Fe3O4作為磁靶向藥物緩釋的載藥材料，用于氟喹諾酮類抗生素的體外緩釋性能和機理探究。構筑多功能 Fe3O4復合材料，克服單一Fe3O4低載藥量， ZIF-8無靶向性等局限，拓展了負載藥物的類型和增加了材料的載藥量。進一步提升了綠色合成的磁性納米Fe3O4在藥物緩釋領域的應用潛力。對具有pH響應性和磁靶向性的雙靶向藥物體外緩釋載體進行研究，旨在增加藥效并且減少機體抗生素隨人體排泄物排放，為實現抗生素污染的源頭控制提供新的思路。
Fig. 1. a. TEM image of Fe3O4 by green synthesis; b. TEM image of Fe3O4@ZIF-8; c. The magnetic hysteresis loops of Fe3O4 and Fe3O4@ZIF-8 (Photographs of Fe3O4 and Fe3O4@ZIF-8 after the application of a localized magnetic field in solution); d. X-ray diffraction data of Fe3O4, ZIF-8, and Fe3O4@ZIF-8.
Fig. 2. Release mechanism of norfloxacin by Fe3O4@ZIF-8.
論文封面
該研究是利用紅背桂樹葉提取液，通過兩步法成功合成了新型的磁性藥物載體C-Fe3O4@ZIF-8，用于DOX的負載性能研究。C-Fe3O4@ZIF-8表現出較高的DOX負載能力（133.3 mg·g-1），具有較高的穩定性，使其適合于潛在藥物負載和緩釋應用。DOX的負載過程遵循偽二級動力學模型和Langmuir吸附模型，溫度的升高促進吸附過程，其中吸附主要是通過粒子內擴散和化學吸附控制，以及潛在的DOX負載機制實現的，包括靜電相互作用、氫鍵和絡合作用。C-Fe3O4@ZIF-8對DOX的磁性和穩定性使其相對容易分離和回收，從而減少DOX的環境污染。從環境科學的角度來看，該工作為如何先控制藥物的負載和釋放，最終解決藥物及其代謝物排放到環境中提供了一個新的概念。
Scheme 1. A schematic illustration of the synthesis of C-Fe3O4@ZIF-8 nanoparticles.
Fig. 1 TEM images of C-Fe3O4@ZIF-8 before (a) and after (b) DOX loading, EDS images of C-Fe3O4@ZIF-8 before (c) and after (d) DOX loading.
Fig. 2 The proposed mechanism of DOX loading on C-Fe3O4@ZIF-8 nanoparticles.
福建船政交通職業學院機械與智能制造學院是該論文第一通訊單位，機械與智能制造學院教師蔡婉玲為論文第一作者，福建師范大學環境與資源學院教師陳祖亮為通訊作者。
原文鏈接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1383586623004884
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927776523000486?via%3Dihub