论文部分内容阅读
石墨烯作为21世纪新发现的二维碳纳米材料,其多种独特物理性能受到学者的广泛研究。氧化石墨烯作为功能化的石墨烯,其巨大的比表面积及含有大量羟基、羧基等含氧基团,通过基团间的相互作用能结合多种生物分子(如生物配体,抗体,特异性高分子等)及药物,作为潜在的靶向药物运载体具有一定的临床研究意义。本课题基于这个思路设计了以氧化石墨烯为载体,乳铁蛋白为靶向生物分子,姜黄素为难溶性药物的靶向运载体系,考察其运载性能及影响药物吸附的因素。本课题首先考察了氧化石墨烯吸附难溶性药物姜黄素,初步确定实验条件:超声时间为14.0h,反应时间为18.0h,离心参数为12000r/min、10min,化学键结合反应以DMF与水3:2混合溶液做溶剂。实验结果显示整体姜黄素结合率较低,综合分析原因得出可能是由于反应溶剂和化学键结合方式问题导致结合率较低。故课题组引入六种不同表面活性剂做增溶剂,并考察了表面活性剂的类型、不同浓度对姜黄素吸附率的影响。实验结果显示:六种表面活性剂不同浓度对姜黄素吸附率影响趋势基本一致,表面活性剂浓度越低,吸附作用影响越小;同时吸附率的多少跟表面活性剂类型有关,吸附率大小依次为:非离子型>阴离子型>阳离子型。最终结果是吐温20在6.0mg/m L浓度下,对姜黄素增溶较好,吸附率最佳可达68.0%左右。本课题通过以化学键结合和物理吸附两种方式考察对姜黄素结合率的影响,结果表明整体以物理吸附结合姜黄素量高于以化学键结合姜黄素量,其原因可能是加入EDC/NHS使氧化石墨烯发生聚集,降低与姜黄素结合的有效官能团和比表面积。因此,氧化石墨烯主要以物理吸附方式负载姜黄素,其机制可能是通过氢键,π-π键以及分子间作用力等。最后进一步考察在不同反应时间、p H、温度和不同氧化石墨烯浓度等条件下对姜黄素吸附的影响,取得良好的效果。课题组进一步研究了氧化石墨烯与既能做增溶剂又能靶向分子的乳铁蛋白结合,研究其药物载体靶向可行性。氧化石墨烯通过酰胺缩合法结合姜黄素,以考马斯亮蓝染色法做定量研究,初步确定乳铁蛋白反应结合量,其吸附比为2.5。进而证明乳铁蛋白介导氧化石墨烯的靶向运载体系具有一定的可行性。最后通过氧化石墨烯结合乳铁蛋白和姜黄素构建靶向运载体系,以红外光谱,扫描电镜(SEM)以及Zeta电位表征;进一步考察了在不同时间、p H、温度以及不同氧化石墨烯浓度条件下对乳铁蛋白和姜黄素结合反应影响;在18.0h、p H=5、25℃姜黄素吸附效率最佳。最终确定了靶向运载体系的可行性、载药性能以及影响吸附率因素,为未来该新型靶向运载体系的进一步研究提供理论基础。