Slow Release Kinetics of Mitoxantrone from Ordered Mesoporous Carbon Films.
Slow Release Kinetics of Mitoxantrone from Ordered Mesoporous Carbon Films.
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有序介孔碳膜中米托蒽醌的缓释动力学。
DOI：
10.1016/j.micromeso.2012.05.003
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Vogt,BryanD
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Labiano,Alpha;Dai,Mingzhi;Taylor,David;Young,Wen-Shiue;Epps3rd,ThomasH;Rege,Kaushal;Vogt,BryanD
有序介孔材料的高孔隙率和表面积为负载客体分子提供了巨大的能力，并且此类材料的明确形态可以控制其传输以实现受控释放。在这里，米托蒽醌从未改性的有序介孔碳膜的加载和释放使用UV/维斯光谱监测。Pluronic F127与酚醛树脂的有机-有机自组装导致碳化后膜中的互连椭圆孔（约2nm）。有趣的是，米托蒽醌的总载量（2.6±0.4μg/cm 2）和释放与膜厚度（50- 400 nm）无关，表明孔填充中的扩散限制。使用替代模板，孔径增加至1.5nm，米托蒽醌负载增加至3.5±0.9μg/cm 2，但负载仍保持与厚度无关。在37°C下使用磷酸盐缓冲盐水，在两周的时间内，小于60%的负载的米托蒽醌容易地从中孔碳膜释放。释放曲线包括在第一天内释放中等比例（<20%）的负载药物的初始突释，随后在随后的5- 9天内接近线性释放。有趣的是，较小的孔隙（约。2nm）释放近50%以上的米托蒽醌超过2周比较大的孔（约. 5 nm），尽管初始负载较低。这些结果说明了潜在的限制，以及使用高度疏水性多孔材料的疏水性生物活性化合物作为药物递送系统的控制释放的机会。
High porosity and surface areas of ordered mesoporous materials provide substantial capacity for loading of guest molecules, and the well-defined morphology of such materials can control their transport for controlled release. Here, the loading and release of mitoxantrone from unmodified ordered mesoporous carbon films is monitored using UV/Vis spectroscopy. Organic–organic self-assembly of Pluronic F127 with phenolic resin leads to interconnected elliptical pores (≈2nm) in the film after carbonization. Interestingly, the total loading (2.6±0.4μg/cm2) and release of mitoxantrone is independent of film thickness (50–400nm), suggesting diffusion limitations in pore filling. With an alternative template, the pore size increases to ≈5nm and the mitoxantrone loading increases to 3.5±0.9μg/cm2, but the loading still remains thickness independent. Using phosphate buffered saline at 37°C, less than 60% of the loaded mitoxantrone is readily released from the mesoporous carbon films over a two-week period. The release profile includes an initial burst with a modest fraction (<20%) of the loaded drug released within the first day, followed by a near linear release over the subsequent 5–9days. Interestingly, the smaller pores (ca. 2nm) release nearly 50% more mitoxantrone over 2weeks than the larger pores (ca. 5nm), despite the lower initial loading. These results illustrate potential limitations as well as opportunities for the use of highly hydrophobic porous materials for the controlled release of hydrophobic biologically active compounds as drug delivery systems.
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