一種含乳糖酸修飾的氧化石墨烯復(fù)合材料的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于氧化石墨烯復(fù)合材料的制備領(lǐng)域，特別涉及一種含乳糖酸修飾的氧化 石墨烯復(fù)合材料的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石墨烯是由碳六元環(huán)組成的兩維周期蜂窩狀點陣結(jié)構(gòu)，具有石墨和碳納米管等材 料的一些優(yōu)良性質(zhì)，如尚熱導(dǎo)性和尚機械強度，以石墨條制備的納米材料也表現(xiàn)出許多優(yōu) 良的性質(zhì)。使得基于石墨烯的復(fù)合材料成為石墨烯應(yīng)用領(lǐng)域被廣泛研宄的熱點，如能量儲 存，液晶器件，電子器件，生物材料等領(lǐng)域。
[0003]氧化石墨烯GO解決了石墨烯活性位點少，難以規(guī)模化制備的難題，成為生物醫(yī)學(xué) 領(lǐng)域應(yīng)用較多的石墨烯衍生物。氧化石墨烯的表面存在大量的羥基、羧基和環(huán)氧基等含氧 官能團，可為化學(xué)反應(yīng)提供反應(yīng)位點，同時也可提高GO在極性溶劑中的溶解度。
[0004] 殼聚糖是甲殼素的一種重要衍生物，是甲殼素經(jīng)脫乙酰化處理后的產(chǎn)物，學(xué)名聚 氨基葡萄糖，別名甲殼胺，是直鏈狀高分子化合物。具有獨特的生物活性和生理功能，因而 在藥物傳遞過程中具有極大的優(yōu)勢。然而，殼聚糖水溶性很差，其應(yīng)用并不廣泛。羧甲基殼 聚糖是殼聚糖經(jīng)過化學(xué)修飾引入親水基團所得到的產(chǎn)物，增加了與水之間的氫鍵，改善了 殼聚糖難溶于水的缺陷。因此羧甲基殼聚糖在食品，農(nóng)業(yè)，日化，醫(yī)藥，水處理等多種領(lǐng)域得 到了應(yīng)用。
[0005] 乳糖酸是第三代果酸，具有抗老、保濕、修護、抗氧化的作用，同時可以促進機體更 新等，是一種多功效，最先進的果酸。去唾液酸糖蛋白受體是一種膜蛋白，在肝臟細(xì)胞表面 特異性表達，具有高效的識別黏附性，有助于與其結(jié)合的糖蛋白的內(nèi)吞。制備安全、高效的 肝靶向配體是實現(xiàn)肝靶向治療的關(guān)鍵之一，但是內(nèi)源性去唾液酸糖蛋白受體的配體不易獲 得、產(chǎn)量不高，故其使用受限。半乳糖作為外源性特異性配體，常用來作為高分子材料的靶 向基團，提高對肝細(xì)胞的主動靶向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種含乳糖酸修飾的氧化石墨烯復(fù)合材料的 制備方法，該發(fā)明采用化學(xué)鍵合的方法，合成含乳糖酸的氧化石墨烯復(fù)合材料，操作簡單， 實驗條件溫和；所得材料可作為藥物的負(fù)載及緩釋。
[0007]本發(fā)明的一種含乳糖酸修飾的氧化石墨烯復(fù)合材料的制備方法，包括：
[0008] (1)將氧化石墨烯GO分散在溶劑中，加入EDC和NHS，活化2-3h，然后加入羧甲基 殼聚糖CMC溶液，室溫下反應(yīng)12-24h，透析，冷凍干燥，得到GO-CMC;其中，GO與EDC的質(zhì)量 比為1:0. 5-1:1，EDC與NHS的摩爾比為1:1-1:2,GO與CMC的質(zhì)量比是1:1-1:2 ;
[0009] (2)將步驟（1)中得到的GO-CMC溶于蒸餾水中，加入熒光素異硫氰酸FITC溶液， 避光反應(yīng)2-3h，得到GO-CMC-FI;其中，GO-CMC與FITC的質(zhì)量比為40:1-50:1 ;
[0010] (3)將乳糖酸LA溶解在磷酸鹽緩沖液中，加入EDC和NHS，活化2-3h，然后加入 GO-CMC-FI溶液，室溫下反應(yīng)12-24h，透析，冷凍干燥，得到GO-CMC-LA-FI;其中，LA與EDC和NHS的摩爾比為I:I:I，GO-CMC與LA的摩爾比為1:10-1:20 ;
[0011] ⑷在步驟（3)中得到的GO-CMC-LA-FI中加入三乙胺，攪拌混合，然后加入 乙酸酐，室溫下反應(yīng)12_24h，透析，冷凍干燥，得到含乳糖酸修飾的氧化石墨烯復(fù)合材 料G〇-CMC-LA-FI-Ac，其中，GO-CMC-LA-FI中氨基與三乙胺的摩爾比為1:1-1:1. 5， GO-CMC-LA-FI中氨基與乙酸酐的摩爾比為1:5-1:10。
[0012] 所述步驟（1)中溶劑和CMC溶液的溶劑均為蒸餾水。
[0013] 所述步驟（3)中磷酸鹽緩沖液的的pH值為5-6。
[0014] 所述步驟⑶中FITC溶液的溶劑為二甲基亞砜DMS0。
[0015] 所述步驟⑷中加入三乙胺的混合時間為15-30min。
[0016] 所述步驟（1)、步驟⑶和步驟⑷中透析均采用透析袋，先在pH= 6-7的緩沖液 中透析，再在水中透析，時間均為3-5d。
[0017] 所述透析袋的規(guī)格為MW= 8, 000~14, 000。
[0018] 乳糖酸LA是一種肝細(xì)胞靶向配體，使材料具有主動靶向的作用，有利于藥物有效 釋放。具有應(yīng)用其做后續(xù)相關(guān)實驗分析的潛力。
[0019] 有益效果
[0020] (1)本發(fā)明采用化學(xué)鍵合的方法，合成含乳糖酸的氧化石墨烯復(fù)合材料，制備方法 操作簡單、實驗條件溫和；
[0021] (2)本發(fā)明的氧化石墨烯復(fù)合材料克服了石墨烯容易團聚以及定位靶向的問題， 羧甲基的修飾，提高了氧化石墨烯在水中的溶解性，改善了材料的生物相容性，并降低了材 料的毒性。
【附圖說明】
[0022] 圖1是實施例1中得到的GO-CMC-LA-FI-Ac的透射電鏡圖；
[0023]圖 2 為實施例 2 所得的GO、GO-CMC、GO-CMC-LA-FI-Ac的1H-NMR圖譜。其中 2-a 為GO的1H-NMR圖譜、2-b為GO-CMC的1H-NMR圖譜，2-c為GO-CMC-LA-Ac的1H-NMR圖譜；
[0024] 圖3為實施例3所得的GO、GO-CMC及含GO-CMC-LA-FI-Ac的UV-Vis圖譜。
【具體實施方式】
[0025] 下面結(jié)合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明 而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人 員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定 的范圍。
[0026] 實施例1
[0027] (1)將70mg氧化石墨稀GO溶解在30ml蒸餾水中，加入活化劑EDC(45mg)、 NHS(30mg)于常溫下攪拌反應(yīng)2h。在反應(yīng)的同時，逐滴加入20mL含CMC(105mg)的水溶液， 于室溫攪拌反應(yīng)24h。采用透析袋（MW= 100, 000)將反應(yīng)所得溶液進行透析，先用2L的 PBS透析兩次后，再用2L的蒸餾水透析7次，去除溶液中的雜質(zhì)和副產(chǎn)物。所得產(chǎn)物冷凍干 燥，合成GO-CMC。
[0028] (2)稱取8mgLA于磷酸緩沖液中，加入活化劑EDC(18mg)、NHS(12mg)活化3h。
[0029] (3)稱取20mgG0-CMC于水中加入含0? 6mgFITC的DMSO溶液，避光反應(yīng)2h，合成 GO-CMC-FI。將步驟（2)中反應(yīng)后的LA溶液逐滴加入GO-CMC-FI溶液中，攪拌反應(yīng)24h后， 合成G0-CMC-FI-LA。
[0030] (4)在上述產(chǎn)物中加入180uL三乙胺混合攪拌30min后加入IOOuL乙酸酐混合，于 室溫下反應(yīng)24h。反應(yīng)后用透析袋（MW= 14, 000)將溶液進行透析。先用2L的PBS透析 兩次后，再用2L的蒸餾水透析7次，去除溶液中的雜質(zhì)和副產(chǎn)物。所得產(chǎn)物冷凍干燥，合成 GO-CMC-LA-FI-Ac〇
[0031] (5)對最終產(chǎn)物GO-CMC-LA-FI-Ac的TEM表征如圖1所示，可以看出氧化石墨烯烴 過功能修飾過后依然保持其片層狀結(jié)構(gòu)，即修飾僅發(fā)生在氧化石墨烯的表面，并不改變氧 化石墨烯本身的結(jié)構(gòu)。
[0032] 實施例2
[0033](1)將IOOmg氧化石墨稀GO溶解在30ml蒸餾水中，加入活化劑EDC(48mg)、 NHS(36mg)于常溫下攪拌反應(yīng)2h。在反應(yīng)時，逐滴加入30mL含CMC(IOOmg)的水溶液，于室 溫攪拌反應(yīng)24h。采用透析袋（MW= 100, 000)將反應(yīng)所得溶液進行透析，先用2L的PBS透 析兩次后，再用2L的蒸餾水透析7次，去除溶液中的雜質(zhì)和副產(chǎn)物。所得產(chǎn)物冷凍干燥，合 成GO-CMC0
[0034] (2)稱取IOmgLA于磷酸緩沖液中，加入活化劑EDC(20mg)、NHS(15mg)活化3h。
[0035] (3)稱取50mgG0-CMC于水中加入