一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒及其制备方法。本发明专利技术的方法具体步骤如下：首先配制一定浓度的聚乙烯亚胺溶液，称取石墨粉，通过改良的Hummer法一步制备聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒。然后把制备的上述颗粒分散在去离子水中，搅拌下滴加一定浓度活化后的透明质酸，避光搅拌一定时间，置于透析袋中，透析结束冷冻、干燥即得到一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒。本发明专利技术产率较高，粒径范围大概在200～400nm，通过对第二代肿瘤血管靶向破坏剂康布斯汀(CA4)的衍生物(CA4P)负载实验研究，载药率最高可达34％。在电镜下面形貌稳定，层状结构。

【技术实现步骤摘要】
一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒及其制备方法
本专利技术涉及医药载体
，具体来说，是一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒及其制备方法。
技术介绍
氧化石墨烯是一种常见的无毒且生物相容性较好的材料，近年来氧化石墨烯被用在药物传输的研究中。由于氧化石墨烯可以被用于药物载体输送，人们开始通过修饰氧化石墨烯使其达到靶向给药的目的。传统的修饰手段是通过先制备氧化石墨烯，再通过一系列的物理或化学修饰使其具有可以接枝靶向配体的基团，从而达到靶向给药的目的。但是这种制备手段，在制备的处理阶段会造成产物氧化石墨烯的大量损失，同时制备出的颗粒粒径过大、载药量低，此外还存在制备工艺复杂、周期较长、制备难度高的缺点。
技术实现思路
针对现有技术中的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种简便、可用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒及其制备方法。本专利技术的用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒载药量高；同时制备方法解决了传统制备过程中所出现的制备复杂、制备周期长等技术问题，避免了产物的大量损失。本专利技术提供一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒的制备方法，具体步骤如下：(1)向氧化石墨烯GO中加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N-羟基丁二酰亚胺NHS，35～40℃水浴下避光搅拌后，向其中滴加质量百分比浓度为1％～5％的聚乙烯亚胺水溶液，滴加完毕后，继续35～40℃水浴下避光搅拌10～20h；之后反应液置于透析袋中透析，冷冻干燥得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒；(2)在透明质酸溶液中加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N-羟基丁二酰亚胺NHS，35～40℃水浴下避光搅拌，得到活化的透明质酸；(3)将步骤(1)得到的聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒分散于水中，35～40℃水浴下滴加步骤(2)得到的活化的透明质酸，滴加结束后，继续35～40℃水浴下搅拌反应；反应结束后置于透析袋中透析，再冷冻干燥，即得到一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒。本专利技术中，步骤(1)中，氧化石墨烯GO通过改良的Hummer法制备得到；透析时间为36～50h。本专利技术中，步骤(1)中，聚乙烯亚胺和氧化石墨烯的质量比为1:2～1:5；氧化石墨烯GO、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N-羟基丁二酰亚胺NHS的质量比为1：(0.5～0.8)：(0.5～0.8)。本专利技术中，步骤(2)中，透明质酸溶液的质量百分比浓度为1％～3％；透明质酸、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N-羟基丁二酰亚胺NHS的质量比为1：(1.8～2)：(1.8～2)。本专利技术中，聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯和透明质酸的质量比为1∶1～1∶3。本专利技术中，步骤(3)中，透析时间为36～50h。本专利技术进一步提供一种上述的制备方法得到的用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒。本专利技术的氧化石墨烯颗粒的粒径范围在200～400nm之间，通过对第二代肿瘤血管靶向破坏剂康布斯汀(CA4)的衍生物(CA4P)负载实验研究，载药率最高可达34％。在电镜下面形貌稳定，层状结构。和现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：采用石墨粉、浓硫酸、高锰酸钾为原料，材料成本低廉易得。合成路线简短，条件温和，操作简单，不需要使用反应釜和高温条件，成本低消耗少，副产物及处理简单，形貌可控，产率较高。与传统的氧化石墨烯GO直接接枝透明质酸HA相比，本专利技术通过聚乙烯亚胺PEI修饰氧化石墨烯GO，提高了与透明质酸HA的接枝率。对制备的颗粒对第二代肿瘤血管靶向破坏剂康布斯汀(CA4)的衍生物(CA4P)进行负载，载药率最高可达34％。附图说明图1是纳米颗粒的形成示意图。图2是实施例4的TG热重曲线。其中：a是GO的TG曲线；b是GO-PEI-HA的TG曲线。图3是实施例4的扫描电镜SEM图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术的实施例进行详细说明。图1纳米颗粒的形成示意图。实施例11、称取100mg的PEI(聚乙烯亚胺)，溶于5ml去离子水中超声混匀，得到2％的PEI水溶液；2、称取0.5000g石墨粉、0.5000g硝酸钠置于250ml三口烧瓶中，冰浴条件下加入46ml的浓硫酸，以800r/min机械搅拌0.5小时；3、称取3.000g高锰酸钾，冰浴条件下缓慢加入到三口烧瓶中，加入时间超过一个小时，冰浴条件下以800r/min机械搅拌2小时；升温至35℃以800r/min机械搅拌1小时，加入23ml去离子水，控制温度在95～98℃，机械搅拌0.5小时，加入大量去离子水70ml，然后滴加30％的双氧水至溶液变成金黄色，反应液置于大烧杯中过夜，倾去上清，沉淀调节pH至弱酸性，得到氧化石墨烯GO；氧化石墨烯GO超声分散2h后，加入320mgEDC，磁力搅拌5min后加入400mgNHS，37℃水浴下避光磁力搅拌4h，滴加5ml步骤1中的2％的PEI水溶液，37℃水浴下避光磁力搅拌12h，反应完毕；4、反应液置于透析袋中透析48h，多次换水，冷冻干燥即得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒314.56mg；5、准确称取透明质酸200mg于圆底烧瓶中，滴加20ml去离子水，得到质量百分比为1％的透明质酸溶液，待其溶清后加入370mgEDC并搅拌5min，再次加入NHS400mg，37℃水浴下避光并以500r/min磁力搅拌4h；6、准确称取上述制备的聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒50mg分散在50ml去离子水中，在强力搅拌下滴加5ml上述活化的质量百分比为1％的透明质酸，滴加时间控制在5min，滴加完毕。在40℃水浴下避光以600r/min磁力搅拌24h；7、反应液置于透析袋中，透析48h，多次换水，冷冻干燥即得到一种可用于靶向给药的透明质酸功能化的氧化石墨烯颗粒。实施例21、称取100mg的PEI(聚乙烯亚胺)，溶于5ml去离子水中超声混匀，得到2％的PEI水溶液；2、称取0.2500g石墨粉、0.2500g硝酸钠置于250ml三口烧瓶中，冰浴条件下加入23ml的浓硫酸，以800r/min机械搅拌0.5小时；3、称取1.5000g高锰酸钾，冰浴条件下缓慢加入到三口烧瓶中，加入时间超过一个小时，冰浴条件下以800r/min机械搅拌2小时；升温至35℃以800r/min机械搅拌1小时，加入12ml去离子水，控制温度在95～98℃，机械搅拌0.5小时，加入大量去离子水35ml，然后滴加30％的双氧水至溶液变成金黄色，反应液置于大烧杯中过夜，倾去上清，沉淀调节pH至弱酸性，得到氧化石墨烯GO；氧化石墨烯GO超声分散2h后，加入200mgEDC，磁力搅拌5min后加入290mgNHS，37℃水浴下避光磁力搅拌4h，滴加5ml步骤1中的2％的PEI水溶液，37℃水浴下避光磁力搅拌12h，反应完毕；4、反应液置于透析袋中透析48h，多次换水，冷冻干燥即得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯161.99mg；5、准确称取透明质酸200mg于圆底烧瓶中，滴加20ml去离子水，得到质量百分比为1％的透明质酸溶液，待其溶清后加入370mgEDC并搅拌5min，再次加入NHS400mg，37℃水浴下避光并以500r/min磁力搅拌4h；6、准确称取上述制备的聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒50mg分散在50ml去离子水中，在强力搅拌下滴加5ml上述活化的质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)向氧化石墨烯GO中加入1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N‑羟基丁二酰亚胺NHS，35～40℃水浴下避光搅拌后，向其中滴加质量百分比浓度为1％～5％的聚乙烯亚胺水溶液，滴加完毕后，继续35～40℃水浴下避光搅拌10～20h；之后反应液置于透析袋中透析，冷冻干燥得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒；(2)在透明质酸溶液中加入1‑乙基‑(3‑二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N‑羟基丁二酰亚胺NHS，35～40℃水浴下避光搅拌，得到活化的透明质酸；(3)将步骤(1)得到的聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒分散于水中，35～40℃水浴下滴加步骤(2)得到的活化的透明质酸，滴加结束后，继续35～40℃水浴下搅拌反应；反应结束后置于透析袋中透析，再冷冻干燥，即得到一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒。

【技术特征摘要】
1.一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)向氧化石墨烯GO中加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N-羟基丁二酰亚胺NHS，35～40℃水浴下避光搅拌后，向其中滴加质量百分比浓度为1％～5％的聚乙烯亚胺水溶液，滴加完毕后，继续35～40℃水浴下避光搅拌10～20h；之后反应液置于透析袋中透析，冷冻干燥得到聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒；(2)在透明质酸溶液中加入1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺EDC和N-羟基丁二酰亚胺NHS，35～40℃水浴下避光搅拌，得到活化的透明质酸；(3)将步骤(1)得到的聚乙烯亚胺修饰的氧化石墨烯颗粒分散于水中，35～40℃水浴下滴加步骤(2)得到的活化的透明质酸，滴加结束后，继续35～40℃水浴下搅拌反应；反应结束后置于透析袋中透析，再冷冻干燥，即得到一种用于靶向给药的氧化石墨烯颗粒。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晴，吴泓杉，黄凯，郭文静，刘维俊，
申请(专利权)人：上海应用技术大学，
类型：发明
国别省市：上海,31