近日，福建船政交通职业学院机械与智能制造学院蔡婉玲老师在期刊《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》（JCR Q1，IF=5.999）和期刊《Separation and Purification Technology》（JCR Q1，IF=9.136）分别发表了题为“MagneticFe3O4@ZIF-8 nanoparticles as a drug release vehicle: pH-sensitive release of norfloxacin and its antibacterial activity”和题为“Mechanistic insight into loading of doxorubicin hydrochloride onto carbonized FeNPs@ZIF-8 composite”的研究论文。
论文封面
该研究是利用红背桂树叶提取液绿色合成的磁性纳米Fe3O4作为磁靶向药物缓释的载药材料，用于氟喹诺酮类抗生素的体外缓释性能和机理探究。构筑多功能 Fe3O4复合材料，克服单一Fe3O4低载药量， ZIF-8无靶向性等局限，拓展了负载药物的类型和增加了材料的载药量。进一步提升了绿色合成的磁性纳米Fe3O4在药物缓释领域的应用潜力。对具有pH响应性和磁靶向性的双靶向药物体外缓释载体进行研究，旨在增加药效并且减少机体抗生素随人体排泄物排放，为实现抗生素污染的源头控制提供新的思路。
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.
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该研究是利用红背桂树叶提取液，通过两步法成功合成了新型的磁性药物载体C-Fe3O4@ZIF-8，用于DOX的负载性能研究。C-Fe3O4@ZIF-8表现出较高的DOX负载能力（133.3 mg·g-1），具有较高的稳定性，使其适合于潜在药物负载和缓释应用。DOX的负载过程遵循伪二级动力学模型和Langmuir吸附模型，温度的升高促进吸附过程，其中吸附主要是通过粒子内扩散和化学吸附控制，以及潜在的DOX负载机制实现的，包括静电相互作用、氢键和络合作用。C-Fe3O4@ZIF-8对DOX的磁性和稳定性使其相对容易分离和回收，从而减少DOX的环境污染。从环境科学的角度来看，该工作为如何先控制药物的负载和释放，最终解决药物及其代谢物排放到环境中提供了一个新的概念。
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.
福建船政交通职业学院机械与智能制造学院是该论文第一通讯单位，机械与智能制造学院教师蔡婉玲为论文第一作者，福建师范大学环境与资源学院教师陈祖亮为通讯作者。
原文链接：
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1383586623004884
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927776523000486?via%3Dihub