CN107252416A - 一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法 - Google Patents
一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法，其特征在于，步骤：(1) 称取碳纤维（CF）加入到圆底三口烧瓶中，再加入混酸混合，经超声、加热回流、离心抽滤、透析，得到石墨烯量子点(GQDs)溶液；(2) 取上述(GQDs)溶液加入到去离子水、有机溶剂中，用电子束辐照后，透析，得到辐照石墨烯量子点(IGQDs)溶液；(3) 称量(HSPC)、(CHO)、(DSPE‑PEG2000)混合加入到氯仿和甲醇中溶解；量取上述溶液加入到梨形瓶旋蒸，得到脂质体，加入上述(IGQDs)溶液，经震荡混合，放到摇床中水化，挤压，挤压后放置于冰箱；(4)取出加入到凝胶分离柱内，以去离子水洗脱，收集洗脱液，得到含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体。该方法制备脂质体在365 nm紫外灯照射下发白色荧光，具有良好水溶性，且生物毒性低。
Description
技术领域
本发明涉及一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法。
背景技术
石墨烯量子点(GQDs)是小于100 nm的石墨烯单层薄片，虽然石墨烯量子点(GQDs)也是石墨烯材料中的一种，但相比于石墨烯，石墨烯量子点(GQDs)却具有边缘效应和量子效应的特点，这些特点使其在电子及光电子方面比石墨烯具有更好的发展潜力，可应用于光催化剂、电化学传感器等方面。而且石墨烯量子点(GQDs)还具有低毒性、荧光稳定性和生物相容性等特性，其在药物/基因载带、荧光探针和生物成像领域同样具有广泛的发展前景。
长循环脂质体是磷脂依靠疏水缔合作用在水中自发形成的一种多层囊泡结构的分子有序组合体。长循环脂质体能够通过实体瘤的高通透性和滞留效应被动靶向肿瘤组织，减少化学药物毒副作用，而且能够在循环系统中保护药物不被降解，延长体内循环时间。因此长循环脂质体主要运用于治疗药物的载带,然而，单一的长循环脂质体存在载药量较少的问题，而且也不能精确的了解脂质体进入细胞后的药物释放的情况及药物的释放效果。
通过将石墨烯量子点(GQDs)和长循环脂质体两者的优点相结合，可制备出包裹石墨烯量子点(GQDs)的脂质体。在长循环脂质体的作用下，不仅可以使治疗药物可以长时间停留在肿瘤细胞，促进对治疗药物的吸收，减少对非肿瘤细胞的副作用，而且可防止石墨烯量子点(GQDs)和治疗药物被降解。而在石墨烯量子点(GQDs)的作用下，可使载带的治疗药物能更精确的进入肿瘤细胞并有效释放药物，实现对肿瘤细胞的荧光成像。
发明内容
本发明的目的是提供一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法，该方法具体步骤如下：
(1). 称取1.2 ～1.5 g的碳纤维（CF）加入到250 ～500 mL的圆底三口烧瓶中，再加入混酸混合，在室温下将混合液超声2～3 h，再将超声后的混合液放置在80～100 ℃的油浴锅中，加热回流24～36 h；反应后冷却至室温，向混合液中加入400～800 mL的去离子水，用离心机以 6000 ～8000rpm的转速离心30～45 min，除去下层沉淀物，收集上层黑色溶液，再对黑色溶液用0.22～0.45μm的过滤膜抽滤，除去较大颗粒的物质，用3500D的透析袋对其进行透析3～5天，即可得到石墨烯量子点(GQDs)溶液，所述的混酸是硫酸和硝酸的混合物，H2SO4: HNO3 =(3～4): 1 ；
(2). 取10 mL浓度为10～12 mg/L的步骤(1)得到的石墨烯量子点(GQDs)溶液加入到85 ml去离子水，再加入5ml的有机溶剂(DMF)，得到100 mL浓度为1～1.2 mg/mL 的石墨烯量子点(GQDs)溶液；然后将放在室温下超声分散30～45 min，超声分散后放入聚乙烯薄膜袋中，充入氮气N2以排出空气，将聚乙烯薄膜袋热封，将热封后的薄膜袋平铺，，将聚乙烯薄膜袋平铺置于电子加速器辐照所用的传送带上，用电子束流强度为8mA的电子束下对上述传送带上的聚乙烯薄膜袋进行辐照30～60min，辐照后，用1000D的透析袋对辐照后的溶液进行透析，透析3～5天，得到辐照石墨烯量子点(IGQDs)溶液；
(3). 称量188～376 mg氢化大豆磷脂(HSPC)、46～92 mg高纯胆固醇(CHO)和34～68mg 二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇(DSPE-PEG2000)混合，将上述混合物加入到3 mL氯仿和1mL的甲醇中溶解；然后量取600～800 µL上述溶液加入到100～200 mL的梨形瓶中，在60～65 ℃下在旋转蒸发仪上进行旋蒸，除去有机溶剂氯仿和甲醇，30～45 min后，在梨形瓶的底部形成一层均匀的脂质体，取出，向梨形瓶中加入4～5 mL浓度为2～3 mg/mL的上述步骤(2)得到的辐照石墨烯量子点(IGQDs)溶液经震荡混合处理后，放入到温度为60～65℃、转速为200～300 rpm的恒温摇床中进行水化，水化30 ～45 min，将其进行超声分散处理，使其充分分散，然后，将分散后的脂质体溶液通过脂质体挤压器挤压，挤压后，将挤压后的脂质体溶液放置于4～5 ℃的冰箱中，所述的氢化大豆磷脂(HSPC)：高纯胆固醇(Cho)：二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇(DSPE-PEG2000)的摩尔比为 67:30:3；
(4). 将1mL的上述挤压后的脂质体溶液加入到葡聚糖G-(100～150)凝胶分离柱内，以速率为2～4 ml/min的去离子水洗脱未包封的游离辐照石墨烯量子点(IGQDs)，洗脱2～5min，其中将粒径较小的辐照石墨烯量子点(IGQDs)较晚洗脱，粒径较大的脂质体会较早洗脱，收集1～2 min之间的洗脱液，即得到粒径均匀的含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体。
本发明与现有技术相比较，具有的优点如下：
本发明的方法，采用混酸加入少量有机溶剂(DMF)，用电子束对石墨烯量子点(GQDs)溶液进行辐照处理，即可得到能在365 nm紫外灯照射下发白色荧光的良好水溶性的辐照石墨烯量子点(IGQDs)，本发明过程简单，环境友好，易控制，得到的脂质体包封率高。
本发明所制备的含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)长循环脂质体生物毒性更低，具有较好的应用前景。
附图说明
图1是本实施例中制备的一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)长循环脂质体的透射电镜照片。
图2是本实施例中制备的一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)长循环脂质体的冷冻电镜照片。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法，该方法具体步骤如下：
(1). 称取1.2 g的碳纤维（CF）加入到250 mL的圆底三口烧瓶中，再加入混酸混合，在室温下将混合液超声2 h，再将超声后的混合液放置在80 ℃的油浴锅中，加热回流24 h；反应后冷却至室温，向混合液中加入400 mL的去离子水，用离心机以 6000 rpm的转速离心30min，除去下层沉淀物，收集上层黑色溶液，再对黑色溶液用0.22μm的过滤膜抽滤，除去较大颗粒的物质，用3500D的透析袋对其进行透析5天，即可得到石墨烯量子点(GQDs)溶液；
(2). 取10 mL浓度为10 mg/L的步骤(1)得到的石墨烯量子点(GQDs)溶液加入到85 ml去离子水，再加入5 ml的有机溶剂(DMF)，得到100 mL浓度为1 mg/mL 的石墨烯量子点(GQDs)溶液；然后将放在室温下超声分散30 min，超声分散后放入聚乙烯薄膜袋中，充入氮气N2以排出空气，将聚乙烯薄膜袋热封，将热封后的薄膜袋平铺，，将聚乙烯薄膜袋平铺置于电子加速器辐照所用的传送带上，用电子束流强度为8mA的电子束下对上述传送带上的聚乙烯薄膜袋进行辐照60 min，辐照后，用1000D的透析袋对辐照后的溶液进行透析，透析5天，得到含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)溶液；
(3). 称量188 mg氢化大豆磷脂(HSPC)、46 mg高纯胆固醇(CHO)和34 mg 二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇(DSPE-PEG2000)混合，将上述混合物加入到3 mL氯仿和1mL的甲醇中溶解；然后量取600 µL上述溶液加入到100 mL的梨形瓶中，在60 ℃下在旋转蒸发仪上进行旋蒸，除去有机溶剂氯仿和甲醇，30 min后，在梨形瓶的底部形成一层均匀的脂质体，取出，向梨形瓶中加入4mL浓度为2mg/mL的上述步骤(2)得到的辐照石墨烯量子点(IGQDs)溶液经震荡混合处理后，放入到温度为60 ℃、转速为200 rpm的恒温摇床中进行水化，水化30min，将其进行超声分散处理，使其充分分散，然后，将分散后的脂质体溶液通过脂质体挤压器挤压，挤压后，将挤压后的脂质体溶液放置于4 ℃的冰箱中；
(4). 将1mL的上述挤压后的脂质体溶液加入到葡聚糖G-150凝胶分离柱内，以速率为2ml/min的去离子水洗脱未包封的游离辐照石墨烯量子点(IGQDs)，洗脱2 min，其中将粒径较小的辐照石墨烯量子点(IGQDs)较晚洗脱，粒径较大的脂质体会较早洗脱，收集0～2 min之间的洗脱液，即得到粒径均匀的含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体。
最终制备得到的含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体如图1、图2所示，从图中可以看到，辐照石墨烯量子点(IGQDs)已顺利包裹进脂质体中。
Claims (1)
1.一种含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体制备方法，其特征在于，该方法具体步骤如下：
（1）称取1.2 ～1.5 g的碳纤维（CF）加入到250 ～500 mL的圆底三口烧瓶中，再加入混酸混合，在室温下将混合液超声2～3 h，再将超声后的混合液放置在80～100 ℃的油浴锅中，加热回流24～36 h；反应后冷却至室温，向混合液中加入400～800 mL的去离子水，用离心机以 6000 ～8000 rpm的转速离心30～45 min，除去下层沉淀物，收集上层黑色溶液，再对黑色溶液用0.22～0.45μm的过滤膜抽滤，除去较大颗粒的物质，用3500D的透析袋对其进行透析3～5天，即可得到石墨烯量子点(GQDs)溶液，所述的混酸是硫酸和硝酸的混合物，H2SO4: HNO3 =(3～4): 1 ；
（2）取10 mL浓度为10～12 mg/L的步骤(1)得到的石墨烯量子点(GQDs)溶液加入到85ml去离子水，再加入5 ml的有机溶剂(DMF)，得到100 mL浓度为1～1.2 mg/mL 的石墨烯量子点(GQDs)溶液；然后将放在室温下超声分散30～45 min，超声分散后放入聚乙烯薄膜袋中，充入氮气N2以排出空气，将聚乙烯薄膜袋热封，将热封后的薄膜袋平铺，，将聚乙烯薄膜袋平铺置于电子加速器辐照所用的传送带上，用电子束流强度为8mA的电子束下对上述传送带上的聚乙烯薄膜袋进行辐照30 ～60 min，辐照后，用1000D的透析袋对辐照后的溶液进行透析，透析3～5天，得到辐照石墨烯量子点(IGQDs)溶液；
（3）称量188～376 mg氢化大豆磷脂(HSPC)、46～92 mg高纯胆固醇(CHO)和34～69 mg二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇(DSPE-PEG2000)混合，将上述混合物加入到3 mL氯仿和1mL的甲醇中溶解；然后量取600～800 µL上述溶液加入到100～200 mL的梨形瓶中，在60～65 ℃下在旋转蒸发仪上进行旋蒸，除去有机溶剂氯仿和甲醇，30～45 min后，在梨形瓶的底部形成一层均匀的脂质体，取出，向梨形瓶中加入4～5 mL浓度为2～3 mg/mL的上述步骤(2)得到的辐照石墨烯量子点(IGQDs)溶液经震荡混合处理后，放入到温度为60～65 ℃、转速为200～300 rpm的恒温摇床中进行水化，水化30 ～ 45 min，将其进行超声分散处理，使其充分分散，然后，将分散后的脂质体溶液通过脂质体挤压器挤压，挤压后，将挤压后的脂质体溶液放置于4～5 ℃的冰箱中，所述的氢化大豆磷脂(HSPC)：高纯胆固醇(Cho)：二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇(DSPE-PEG2000)的摩尔比为 67:30:3；
（4）将1mL的上述挤压后的脂质体溶液加入到葡聚糖G-(100～150)凝胶分离柱内，以速率为2～4 ml/min的去离子水洗脱未包封的游离辐照石墨烯量子点(IGQDs)，洗脱2～5min，其中将粒径较小的辐照石墨烯量子点(IGQDs)较晚洗脱，粒径较大的脂质体会较早洗脱，收集1 ～2 min之间的洗脱液，即得到粒径均匀的含有辐照石墨烯量子点(IGQDs)的脂质体。
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