CN107961378A

CN107961378A - 一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合物的制备方法及应用

Info

Publication number: CN107961378A
Application number: CN201711173539.7A
Authority: CN
Inventors: 谢萌; 张峰; 徐远国; 杨眉; 杨娜; 张雅楠
Original assignee: Jiangsu University
Current assignee: Jiangsu University
Priority date: 2017-11-22
Filing date: 2017-11-22
Publication date: 2018-04-27
Anticipated expiration: 2037-11-22
Also published as: CN107961378B

Abstract

本发明公开了一种磁性氧化石墨烯‑壳聚糖/葡聚糖复合材料的制备方法，属于材料合成和生物医药技术领域。具体方法为：以磁性氧化石墨烯为带有负电荷的基底材料，利用层层自组装技术，在水体系中逐层包裹带正电荷的壳聚糖和带负电的葡聚糖，从而构建壳聚糖/葡聚糖修饰的磁性氧化石墨烯基复合材料；本发明构建的壳聚糖/葡聚糖修饰的磁性氧化石墨烯基复合材料稳定性良好，具有超顺磁性、较高的药物负载率，并表现出一定的缓释和pH依赖药物释放行为，能够作为优良的抗癌药物载体，用其负载药物可以提高药物的稳定性与药效，在实体瘤的治疗方面具有极大潜力。

Description

一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合物的制备方法及应用

技术领域

本发明涉及一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合物的制备方法及应用，属于材料合成和生物医药技术领域。

背景技术

在世界范围内，癌症仍旧是一个极具挑战性的、毁灭性的健康问题。目前克服这一问题的策略主要包括合成新的抗癌药物和设计新的药物递送体两种。为了将抗肿瘤药物递送至肿瘤组织，已经有各种抗肿瘤药物载体在研究中，比如脂质体、聚合物胶束、聚合物、介孔二氧化硅以及基于磷酸钙的药物递送系统等。但由于当前用于生物医药领域的有机材料其本身的结构不稳定，这使载体材料在体内的精准分布和定位释放产生了一定的难度，同时有机材料载药后易发生提前渗漏现象，且药物负载量普遍偏低，易造成材料浪费。相对于传统的有机材料，无机材料因其稳定的结构，高药物负载率等特性，在药物传递方面受到了越来越多学者的关注。

石墨烯（Graphene）是一种以sp²杂化碳原子相互连接组成的类六元环苯单元在平面上无限拓展形成的二维晶体材料，因其独特的结构和优异的力学、电学和热学性能而成为了近年来材料科学领域关注的焦点，在生物传感、药物递送、生物成像、诊断治疗、电子器件、催化剂载体等领域展现出许多优良性能，具有广阔的应用前景。

氧化石墨烯（Graphene Oxide, GO）是石墨烯的含氧衍生物，与石墨烯不同，其片层结构上具有羟基、羧基、环氧基等亲水性基团，在水相中可较好地分散性与稳定的存在，此外还具有巨大的比表面积以及其易修饰易改性的特点，这使得氧化石墨烯在生物医学应用领域受到了较大关注。

氧化铁纳米粒（Iron oxide nanoparticles, IONPs）是磁性纳米颗粒的一种，近年来在癌症纳米治疗诊断方面引起了广泛的关注，被用于MRI、多模式成像（PET、光学成像）、基因和常规化疗药物的有效递送以及癌细胞的高温杀伤等方面。由于其具有优秀的比表面积，氧化铁纳米粒可以通过预合成和后合成进行涵盖化疗药物和靶向部分的多种修饰。氧化石墨烯表面的氧化铁纳米粒掺杂能够使赋予材料磁靶向、光照产热等性能，有望实现多手段肿瘤治疗。

但是未经修饰改性的氧化石墨烯及磁性氧化石墨烯材料对溶质，酸碱度，离子强度等溶液环境比较敏感，在生理环境下极易发生团聚，这使其应用受到了一定的限制。目前常用的修饰方法有亲水链（如聚乙二醇（PEG））共价修饰、高分子聚合物（如普朗尼克F127）非共价修饰等。然而，有机聚合物的引入虽然在一定程度上增加了氧化石墨烯的亲水性，降低网状内皮系统的摄取，却不能有效的阻止载药氧化石墨烯的不可逆聚沉，药物的大量吸附会中和氧化石墨烯表面的电荷，从而降低层与层之间的相互排斥力。

壳聚糖（Chitosan, CS）是甲壳素的脱乙酰化产物，主要来自于甲壳类动物外骨骼。它是由随机分布的单元组成的线性聚合物，可生物降解，具有能与几人体组织相容的优异生物相容性。

葡聚糖（Dextran, DEX）是一种非离子型细菌多糖，主要由D-吡喃葡萄糖残基通过α-1,6键线性连接组成。葡聚糖具有优异的生物相容性，且无毒、实惠、易修饰、可生物降解，在生物技术和生物医用材料方面已有较长时间的应用。

层层自组装（Layer by layer, LBL）技术是用于纳米材料表面修饰的一项技术，通过带有相反电荷的聚电解质在核心材料上的简单吸附，实现纳米精度下多层架构的设计。

综上，我们利用壳聚糖和葡聚糖分别作为带正电和带负电的聚电解质膜材，以磁性氧化石墨烯为基体，采用层层自组装技术，制备在水溶液中分散性好稳定性高的磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物。该方法反应条件温和，利用静电吸附作用进行非共价修饰，以达到改善分散性和稳定性的目的，且全程没有涉及到大量有机溶剂的使用，安全且环保。

发明内容

本发明目的是克服现有技术中存在的技术缺陷，针对氧化石墨烯材料在生理环境下稳定性差，易发生团聚现象的缺点，同时合成具有磁热磁靶向性能的磁性材料，提供一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料的制备方法，该载体材料具有超顺磁性以及良好的磁性能，在生理环境下稳定性佳，分散性好，对抗肿瘤药物的具有较大的载药率，可大幅度降低药物毒副作用，具有广阔的应用前景。

本发明所要解决的技术问题是：提供一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料的制备方法，所述复合材料以平均粒径在50-500nm的磁性氧化石墨烯为内核，壳聚糖和葡聚糖为囊材，基于层层自组装技术制备。壳聚糖和葡聚糖的包覆能够有效改善磁性氧化石墨烯在生理条件下的团聚现象，并起到调节药物释放率的作用。

本发明采用以下技术方案解决其技术问题：

本发明首先提供一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料，

本发明还提供一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料的制备方法，按照以下步骤进行：

（1）将氧化石墨烯溶于乙二醇和二乙二醇混合溶剂，获得悬浮液；将所得悬浮液进行水浴超声处理，得到氧化石墨烯水分散液；

（2）将六水三氯化铁、丙烯酸钠和醋酸钠分别加入步骤（1）所述的氧化石墨烯水分散液中，室温下搅拌，得到混合液，置于反应釜中进行孵化，反应结束后取出样品，经洗涤获得沉淀，所得沉淀即为磁性氧化石墨烯；

（3）称取壳聚糖溶于醋酸溶液，加入NaOH溶液调节pH至5.5-6.0，加入去离子水搅拌后获得壳聚糖溶液；将步骤（2）所述的磁性氧化石墨烯溶于壳聚糖溶液中，超声分散，抽滤、洗涤后得到磁性氧化石墨烯-壳聚糖沉淀物，去离子溶解，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液；

（4）称取葡聚糖溶于去离子水中，搅拌后，加入步骤（3）所述的磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液，超声分散，抽滤、洗涤，洗涤后得到沉淀物，去离子溶解，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖-葡聚糖溶液，冷冻干燥，即得磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物。

步骤（1）中所述的超声功率250W-400W，超声时间0.5 h-2 h，冰水浴;

步骤（1）中所述的乙二醇和二乙二醇的体积比为1:19；

步骤（1）所述的氧化石墨烯的浓度为1 mg/mL-4 mg/mL。

步骤（2）所述的孵化温度为200 ℃，时间为24 h。

步骤（2）所述的氧化石墨烯与六水三氯化铁的质量比为1:10~20；

步骤（2）所述的氧化石墨烯与丙烯酸钠的质量比为1:1~10；

步骤（2）所述的氧化石墨烯与醋酸钠的质量比为1:30~50。

步骤（3）所述的壳聚糖浓度为0.2 mg/mL - 2 mg/mL；

步骤（3）所述的磁性氧化石墨烯与壳聚糖质量比为1:1~10。

步骤（4）中所配置的葡聚糖浓度为0.2 mg/mL - 2 mg/mL；

步骤（4）中所述的磁性氧化石墨烯-壳聚糖和葡聚糖的质量比为1:1~10。

步骤（4）中所述抽滤使用的滤膜为0.22 μm。

所述的磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料用于制备抗肿瘤药物载体领域。

本发明的有益效果：

（1）本发明所述磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料的制备方法，通过溶剂热法向氧化石墨烯中掺杂磁性纳米粒子赋予磁性能，并采用条件温和的非共价修饰方法，利用静电吸附作用，采用层层自组装技术对磁性氧化石墨烯进行修饰，在水体系中逐层包裹带正电荷的壳聚糖和带负电的葡聚糖。相比于传统的修饰方法，如聚乙二醇（PEG）共价修饰，本发明所制备的粒子在完成包裹后，因都带有同种电荷而彼此表现为相互排斥，更加有效的防止了粒子间的集聚沉淀，使整个体系保持均一。并且修饰过程不涉及大量有机溶剂的使用，安全环保。

（2）本发明制得的磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料通过磁滞曲线、磁铁吸引等磁性表征考察，均表现出了优异的磁性能和超顺磁性；通过粒径表征以及AFM考察，表明所制备的复合材料平均粒径均在200-500nm的纳米级尺寸范围内；本发明制得的复合材料较未经修饰的氧化石墨烯表现出了更加优异的稳定性能，例如，通过稳定性的对比考察可以看出，本材料在水溶液以及生理环境下不易团聚形成沉淀，分散性好，稳定性高；通过对抗肿瘤药物阿霉素的负载即释放考察，可以看出所制得的复合材料对药物具有较高的负载率，并表现出一定的缓释和pH依赖药物释放行为，能够作为优良的抗癌药物载体，用其负载药物可以提高药物的稳定性与药效，在实体瘤的治疗方面具有极大潜力。

（3）本发明所合成的磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料较当前常用的有机材料药物载体，极大的改善了因有机材料结构本身的不稳定所导致的载体材料在体内的精准分布和定位释放困难、容易发生提前渗漏的现象、以及药物负载量普遍偏低等一系列的缺陷问题，达到了稳定性高、分散性好、药物负载量大的有益效果，且合成工艺简单，且成本低操作简便，所需设备简单，易于实现大规模工业化生产。

附图说明

图1是实施例1所制备磁性氧化石墨烯(a)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖(b)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖(c)的磁性考察图；

图2是实施例1所制备磁性氧化石墨烯的磁滞曲线图；

图3是实施例1所制备磁性氧化石墨烯的透射电镜（TEM）图；

图4是实施例4所制备氧化石墨烯(a)、磁性氧化石墨烯(b)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖(c)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖(d)样品的原子力显微镜(AFM)图像（左）及AFM图像中显示的实线所经过的粒子粒径的数值图（右）；

图5是实施例1所制备氧化石墨烯(a)、磁性氧化石墨烯(b)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖(c)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖(d)在纯水（左）、pH为7.4的PBS缓冲液（中）和含10%胎牛血清的RPMI-1640培养液（右）中稳定性考察；

图6是实施例4所制备氧化石墨烯(a)、磁性氧化石墨烯(b)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖(c)、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖(d)载药后稳定性考察图片；

图7是实施例5所制备磁性氧化石墨烯、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖在不同pH条件下的体外释药图。

具体实例

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

实施例1：磁性氧化石墨烯的合成

（1）将适量氧化石墨烯分散于乙二醇和二乙二醇（1:19）的混合溶剂中，氧化石墨烯浓度为2 mg/mL。将混合所得的悬浮液用细胞破碎仪破碎成小尺寸氧化石墨烯水分散液，功率250w，超声时间2h，冰水浴进行；（2）在氧化石墨烯水分散液中分别加入六水三氯化铁（FeCl₃•6H₂O）（氧化石墨烯与六水三氯化铁的质量比为1:10）、丙烯酸钠（C₃H₃NaO₂）（氧化石墨烯与丙烯酸纳质量比为1:1）和醋酸钠（CH₃COONa）（氧化石墨烯与醋酸钠的质量比为1:30），并于高温反应釜中孵化。隔天将样品沉淀依次用水和乙醇交替洗涤，所得沉淀即为磁性氧化石墨烯；

与磁铁共同拍摄的图片直观表现了所合成样品的磁性，如图1所示，磁性氧化石墨烯、磁性氧化石墨烯-壳聚糖、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖样品均明显被吸引于放置磁铁一侧，表明样品具有磁性；磁性氧化石墨烯样品的磁滞回归曲线如图2所示，磁性氧化石墨烯的磁滞曲线为标准S型，没有磁滞现象，这说明所合成的磁性氧化石墨烯材料为超顺磁物质，表明所合成材料具有良好的超顺磁性；图3为磁性氧化石墨烯样品的透射电镜图像。可以看出，片层状的氧化石墨烯上负载有大量的球形Fe₃O₄颗粒，Fe₃O₄颗粒通过物理吸附的方式附着于氧化石墨烯表面，从而赋予其磁性。动态光散射粒径分析结果表明，氧化石墨烯的平均粒径为237 nm ± 2 nm，磁性氧化石墨烯平均粒径为255 nm ± 2 nm，说明合成的磁性氧化石墨烯材料粒径仍未为纳米级且合成前后粒径变化不大。

实施例2：

（1）将适量氧化石墨烯分散于乙二醇和二乙二醇（1:19）的混合溶剂中，氧化石墨烯浓度为1 mg/mL，将混合所得的悬浮液用细胞破碎仪破碎成小尺寸氧化石墨烯水分散液，功率400w，超声时间0.5h，冰水浴进行；（2）在氧化石墨烯水分散液中分别加入六水三氯化铁（FeCl₃•6H₂O）（氧化石墨烯与六水三氯化铁的质量比为1:15）、丙烯酸钠（C₃H₃NaO₂）（氧化石墨烯与丙烯酸钠质量比为1:5）和醋酸钠（CH₃COONa）（氧化石墨烯与醋酸钠的质量比为1:38），并于高温反应釜中孵化。隔天将样品沉淀依次用水和乙醇交替洗涤，所得沉淀即为磁性氧化石墨烯；

所合成的磁性氧化石墨烯具有明显的磁特性和良好的超顺磁性，动态光散射粒径分析结果表明，氧化石墨烯的平均粒径为250 nm ± 2 nm，磁性氧化石墨烯平均粒径为270 nm± 2 nm。

实施例3：

（1）将适量氧化石墨烯分散于乙二醇和二乙二醇（1:19）的混合溶剂中，氧化石墨烯浓度为4 mg/mL。将混合所得的悬浮液用细胞破碎仪破碎成小尺寸氧化石墨烯水分散液，功率300w，超声时间1h，冰水浴进行；（2）在氧化石墨烯水分散液中分别加入六水三氯化铁（FeCl₃•6H₂O）（氧化石墨烯与六水三氯化铁的质量比为1:20）、丙烯酸钠（C₃H₃NaO₂）（氧化石墨烯与丙烯酸钠质量比为1:10）和醋酸钠（CH₃COONa）（氧化石墨烯与醋酸钠的质量比为1:50），并于高温反应釜中孵化。隔天将样品沉淀依次用水和乙醇交替洗涤，所得沉淀即为磁性氧化石墨烯；

所合成的磁性氧化石墨烯具有明显的磁特性和良好的超顺磁性，动态光散射粒径分析结果表明，氧化石墨烯的平均粒径为248 nm ± 2 nm，磁性氧化石墨烯平均粒径为267 nm± 2 nm。

实施例4：磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的合成

（1）称取壳聚糖适量，溶于醋酸溶液。待完全溶解后，加入NaOH溶液并用去离子水定容，配成浓度为1 mg/mL的溶液；（2）在机械搅拌条件下，将沉淀磁性氧化石墨烯溶于壳聚糖溶液中，探头超声分散，其中磁性氧化石墨烯与壳聚糖的质量比为1:1。随后将混合物用0.22μm滤膜进行抽滤洗涤，所得沉淀分散于去离子水中，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液；（3）称取适量葡聚糖，溶于去离子水中，配成浓度为0.2 mg/mL的溶液；（4）在机械搅拌条件下，将磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液缓慢加入葡聚糖溶液中，探头超声分散，其中磁性氧化石墨烯-壳聚糖和葡聚糖的质量比为1:4。随后将混合液用0.22 μm滤膜进行抽滤洗涤，所得沉淀分散于去离子水中，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖-葡聚糖溶液。冷冻干燥，即得。

图4为氧化石墨烯，磁性氧化石墨烯，磁性氧化石墨烯-壳聚糖和磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖样品的原子力显微镜图。可见，氧化石墨烯的厚度为1 nm，经磁性修饰后，厚度增加到2 nm，经壳聚糖修饰后，厚度进一步增加到6 nm，经葡聚糖修饰后，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖样品厚度显著增加，达到80 nm，表明葡聚糖成功连接到磁性氧化石墨烯-壳聚糖表面。氧化石墨烯的Zeta电位为-33.82 mV，磁性氧化石墨烯的Zeta为-29.36mV，磁性氧化石墨烯-壳聚糖的Zeta为40.77 mV，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的Zeta电位为-35.38 mV，磁性氧化石墨烯-壳聚糖带正电荷表明壳聚糖成功包覆于磁性氧化石墨烯表面，而磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖电荷的改变则表示了葡聚糖的成功包覆。动态光散射粒径分析结果表明，氧化石墨烯的平均粒径为237 nm ± 2 nm，磁性氧化石墨烯平均粒径为255 nm ± 2 nm，经壳聚糖和葡聚糖修饰后粒径变为425 nm ± 5 nm，表明随着实验的进行，材料的尺寸逐渐增大，不断上升的粒径证明了聚电解质包覆的成功进行。稳定性结果（图5）表明，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖在纯水（左）、pH为7.4的PBS缓冲液（中）和含10%胎牛血清的RPMI-1640培养液（右）中均没有出现明显的沉淀团聚现象，表明所合成的复合材料在以上三种分散介质中分散良好，说明氧化石墨烯被壳聚糖和葡聚糖层层自组装包裹可以有效地改善其分散性和稳定性。

实施例5：

（1）称取壳聚糖适量，溶于醋酸溶液。待完全溶解后，加入NaOH溶液并用去离子水定容，配成浓度为0.2 mg/mL的溶液；（2）在机械搅拌条件下，将沉淀磁性氧化石墨烯溶于壳聚糖溶液中，探头超声分散，其中磁性氧化石墨烯与壳聚糖的质量比为1:5。随后将混合物用0.22 μm滤膜进行抽滤洗涤，所得沉淀分散于去离子水中，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液；（3）称取适量葡聚糖，溶于去离子水中，配成浓度为1 mg/mL的溶液；（4）在机械搅拌条件下，将磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液缓慢加入葡聚糖溶液中，探头超声分散，其中磁性氧化石墨烯-壳聚糖和葡聚糖的质量比为1:10。随后将混合液用0.22 μm滤膜进行抽滤洗涤，所得沉淀分散于去离子水中，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖-葡聚糖溶液；冷冻干燥，即得。

动态光散射粒径分析结果表明，氧化石墨烯的平均粒径为250 nm ± 2 nm，磁性氧化石墨烯平均粒径为270 nm ± 2 nm，经壳聚糖和葡聚糖修饰后粒径变为432 nm ± 5nm。氧化石墨烯的Zeta电位为-35.67 mV，磁性氧化石墨烯的Zeta电位为-30.28 mV，磁性氧化石墨烯-壳聚糖的Zeta电位为39.76 mV，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的Zeta电位为-36.48 mV。稳定性结果（图5）表明，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖在纯水（左）、pH为7.4的PBS缓冲液（中）和含10%胎牛血清的RPMI-1640培养液（右）中均没有出现明显的沉淀团聚现象，表明所合成的复合材料在以上三种分散介质中分散良好。

实施例6：

（1）称取壳聚糖适量，溶于醋酸溶液。待完全溶解后，加入NaOH溶液并用去离子水定容，配成浓度为2 mg/mL的溶液；（2）在机械搅拌条件下，将沉淀磁性氧化石墨烯溶于壳聚糖溶液中，探头超声分散，其中磁性氧化石墨烯与壳聚糖的质量比为1:10。随后将混合物用0.22μm滤膜进行抽滤洗涤，所得沉淀分散于去离子水中，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液；（3）称取适量葡聚糖，溶于去离子水中，配成浓度为2 mg/mL的溶液；（4）在机械搅拌条件下，将磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液缓慢加入葡聚糖溶液中，探头超声分散，其中磁性氧化石墨烯-壳聚糖和葡聚糖的质量比为1:1。随后将混合液用0.22 μm滤膜进行抽滤洗涤，所得沉淀分散于去离子水中，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖溶液；冷冻干燥，即得。

动态光散射粒径分析结果表明，氧化石墨烯的平均粒径为248 nm ± 2 nm，磁性氧化石墨烯平均粒径为267 nm ± 2 nm，经壳聚糖和葡聚糖修饰后粒径变为426 nm ± 5nm；氧化石墨烯的Zeta电位为-33.78 mV，磁性氧化石墨烯的Zeta电位为-31.46 mV，磁性氧化石墨烯-壳聚糖的Zeta电位为40.83 mV，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的Zeta电位为-35.66 mV。稳定性结果（图5）表明，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖在纯水（左）、pH为7.4的PBS缓冲液（中）和含10%胎牛血清的RPMI-1640培养液（右）中均没有出现明显的沉淀团聚现象，表明所合成的复合材料在以上三种分散介质中分散良好。

实施例7：负载阿霉素的磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的制备

分别取磁性氧化石墨烯、磁性氧化石墨烯-壳聚糖、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖样品各0.5 mL，置5 mL离心管中，加入阿霉素溶液（1 mg/mL）200 μl，使用PBS（pH=7.4）稀释至2mL，之后放入37 ℃恒温振荡箱中孵化24 h。之后，将载药后的样品离心（13000 rpm, 30min）,取上清液1 mL，PBS（pH=7.4）稀释至4 mL，标记为上清1；沉淀加入3 mL PBS（pH=7.4）分散，相同条件下离心取上清液，标记为上清2；领取阿霉素溶液（1 mg/mL）0.1 mL，使用PBS（pH=7.4）稀释至4 mL，作为对照。使用紫外分光光度计测定上清1、上清2以及对照样品在480 nm波长下的吸光度，用以计算磁性氧化石墨烯、磁性氧化石墨烯-壳聚糖、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的阿霉素负载量。磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的载药率为140.4%，可知磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖具有良好的载药量。如图6，从载体材料载药后在介质中的分散状况来看，经过壳聚糖和葡聚糖层层自组装修饰后载药体系在生理环境下的稳定性有明显的改善。

实施例8：负载阿霉素的磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖的体外释放

分别取磁性氧化石墨烯、磁性氧化石墨烯-壳聚糖、磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖样品浸没在20 mL pH为5.0和7.4的PBS缓冲溶液中做透析实验，于不同时间点将溶出介质全部取出并补充进新的20 mL PBS缓冲液继续振荡。测定取出的溶出介质的荧光值，与标准阿霉素释放量做比求得阿霉素的释放率。荧光光度计的参数设置为：激发波长488 nm，测定波长591 nm，狭缝10 nm。结果如图7所示，在两种pH条件下，各样品的药物释放趋势基本相同，但是药物在pH 5.0的PBS中的释放量大于在pH为7.4的PBS中的释放量，磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖样品的释放量大于磁性氧化石墨烯样品，药物释放表现出明显的pH依赖性。

Claims

1.一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物，其特征在于，所述复合物是利用层层自组装技术形成的纳米载体；所述复合物通过超声破碎和层层自组装静电吸附法制得，以平均粒径在50-500nm的可负载药物的磁性氧化石墨烯为内核，以壳聚糖和葡聚糖为囊材，通过非共价吸附而形成壳层。

2.一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（3）称取壳聚糖溶于醋酸溶液，加入NaOH溶液调节pH至5.5-6.0，加入去离子水搅拌后获得壳聚糖溶液；将步骤（2）所述的磁性氧化石墨烯溶于壳聚糖溶液中，超声分散，抽滤、洗涤后得到磁性氧化石墨烯-壳聚糖沉淀物，去离子水溶解，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液；

（4）称取葡聚糖溶于去离子水中，搅拌后得到葡萄糖溶液，加入步骤（3）所述的磁性氧化石墨烯-壳聚糖溶液，超声分散，抽滤、洗涤，得到沉淀物，去离子溶解，得磁性氧化石墨烯-壳聚糖-葡聚糖溶液，冷冻干燥，即得磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物。

3.根据权利要求2所述的一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的超声功率250W-400W，超声时间0.5 h-2 h，冰水浴。

4.根据权利要求2所述的一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的乙二醇和二乙二醇的体积比为1:19；所述的氧化石墨烯的浓度为1 mg/mL-4 mg/mL。

5.根据权利要求2所述的一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的孵化温度为200 ℃，时间为24 h。

6.根据权利要求2所述的一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述的氧化石墨烯与六水三氯化铁的质量比为1:10~20；所述的氧化石墨烯与丙烯酸钠的质量比为1:1~10；所述的氧化石墨烯与醋酸钠的质量比为1:30~50。

7.根据权利要求2所述的一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述的壳聚糖溶液浓度为0.2 mg/mL - 2 mg/mL；所述的磁性氧化石墨烯与壳聚糖的质量比为1:1~10。

8.根据权利要求2所述的一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，所配置的葡聚糖溶液浓度为0.2 mg/mL - 2 mg/mL；所述的磁性氧化石墨烯-壳聚糖和葡聚糖的质量比为1:1~10。

9.根据权利要求2所述的一种磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖纳米复合物的制备方法，其特征在于，步骤（4）中所述抽滤使用的滤膜为0.22 μm。

10.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的磁性氧化石墨烯-壳聚糖/葡聚糖复合材料应用于抗肿瘤药物载体的制备。