Гидроксиапатит Ca10(PO4)6(OH)2 (ГАП) и силикат кальция CaSiO3 в последнее время вызывают огромный интерес в связи с их использованием в качестве биоматериалов. Они химически стабильны, биоактивны, биосовместимы и могут применяться для конструирования костной ткани и доставки лекарств. Наноструктурированые полые частицы на основе этих материалов могут быть нагружены различными веществами, например, противовоспалительными препаратами, коллагеном или костными морфогенетическими белками (BMP), которые будут способствовать исцелению костных повреждений.
Исследователи из Китая смогли получить пористые капсулы ГАП и CaSiO3. Для этого они использовали темплат из частиц CaCO3. Синтез выглядит следующим образом. Сначала были получены ядра из карбоната кальция путем реакции ацетата кальция Ca(CH3COO)2 и гидрокарбоната натрия NaHCO3 в смеси воды и этилен-гликоля при комнатной температуре. Далее полученные частицы карбоната обрабатывались раствором, содержащим либо ионы PO43−, либо SiO32−, что приводило к образованию оболочек из ГАП или силиката соответственно. В случае ГАП карбонат удалялся при воздействии разбавленной уксусной кислоты, а в случае силиката проводилась термообработка при 900°C, вследствие чего карбонат разлагался. В результате получились полые оболочки из ГАП или силиката кальция.
Микроструктура полученных материалов приведена на рисунках 1 и2. Частицы CaCO3 имеют вид эллипсов диаметром 400 нм и длиной 800 нм. Путем изменения условий синтеза можно варьировать размеры частиц. Оболочки из ГАП и силиката имеют примерно такие же размеры. Стенки оболочек образованы нанопластинками и имеют пористую структуру. Толщина стенок также может варьироваться. Площадь поверхности (BET) достигает 220 м2/г, что является очень большим значением для пористых материалов на основе ГАП.
Были проведены исследования способности материалов нести лекарственные препараты и высвобождать их. В качестве нагрузки был взят ибупрофен – типичный противовоспалительный препарат. В 1 г оболочек из ГАП помещается 460 мг ибупрофена. При помещении оболочек в SBF (simulated body fluid) лекарство начало медленно высвобождаться (рис. 3).
Работа «Nanostructured porous hollow ellipsoidal capsules of hydroxyapatite and calcium silicate: preparation and application in drug delivery» опубликована в Journal of Materials Chemistry.
Исследователи из Китая смогли получить пористые капсулы ГАП и CaSiO3. Для этого они использовали темплат из частиц CaCO3. Синтез выглядит следующим образом. Сначала были получены ядра из карбоната кальция путем реакции ацетата кальция Ca(CH3COO)2 и гидрокарбоната натрия NaHCO3 в смеси воды и этилен-гликоля при комнатной температуре. Далее полученные частицы карбоната обрабатывались раствором, содержащим либо ионы PO43−, либо SiO32−, что приводило к образованию оболочек из ГАП или силиката соответственно. В случае ГАП карбонат удалялся при воздействии разбавленной уксусной кислоты, а в случае силиката проводилась термообработка при 900°C, вследствие чего карбонат разлагался. В результате получились полые оболочки из ГАП или силиката кальция.
Микроструктура полученных материалов приведена на рисунках 1 и2. Частицы CaCO3 имеют вид эллипсов диаметром 400 нм и длиной 800 нм. Путем изменения условий синтеза можно варьировать размеры частиц. Оболочки из ГАП и силиката имеют примерно такие же размеры. Стенки оболочек образованы нанопластинками и имеют пористую структуру. Толщина стенок также может варьироваться. Площадь поверхности (BET) достигает 220 м2/г, что является очень большим значением для пористых материалов на основе ГАП.
Были проведены исследования способности материалов нести лекарственные препараты и высвобождать их. В качестве нагрузки был взят ибупрофен – типичный противовоспалительный препарат. В 1 г оболочек из ГАП помещается 460 мг ибупрофена. При помещении оболочек в SBF (simulated body fluid) лекарство начало медленно высвобождаться (рис. 3).
Работа «Nanostructured porous hollow ellipsoidal capsules of hydroxyapatite and calcium silicate: preparation and application in drug delivery» опубликована в Journal of Materials Chemistry.
