[发明专利]一种核壳结构的聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米复合材料在药物控释中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种核壳结构的聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米复合材料在药物控释中的应用，属于生物医药领域。

技术背景

药物缓释技术出现于80年代，药物可控释放的形式可以产生适度的反应，较小的毒副作用和较长的疗效。这种给药方式可以调节药物释放速率，减少给药次数，从而增加了药物治疗的安全性、高效性和可靠性。因此，使一种药物高效的、可预计的释放，并持续较长时间的疗效在临床上是很有意义的。

聚吡咯具有很好的光学性能，可以将光能转化成热能。介孔二氧化硅在药物缓释中可以有效的提高药物的装载率，并且介孔二氧化硅具有很好的生物相容性和低的细胞毒性。而石墨烯量子点含有大量的羧基，可以很好的与硅羟基和氨基形成氢键，并且其具有与介孔二氧化硅孔径大小相匹配的粒径。因此合成聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米复合材料，可以利用介孔二氧化硅提高药物的装载量，在近红外光照射下聚吡咯将光能转化成热能控制药物释放。甲氨喋呤被广泛的应用于癌症的化疗，其主要用于治疗绒毛膜上皮癌、恶性葡萄胎、各类急性白血病、乳腺癌、肺癌、头颈部癌、消化道癌、宫颈癌及恶性淋巴瘤等。但由于大量的甲氨喋呤对人体的正常细胞具有损害，因此需要控制甲氨喋呤的释放量，减少对正常细胞的损伤。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种核壳结构的聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米复合材料在药物控释中的应用，使药物光控释放，并维持较长时间的药效。

本发明所述一种核壳结构的聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米复合材料在药物控释中的应用，包括以下步骤：

a、制备聚吡咯/介孔二氧化硅载药复合材料：将聚吡咯/介孔二氧化硅纳米粒子分散在甲氨喋呤溶液中，恒温37℃下搅拌，达到平衡状态。将载药后的样品离心分离，在60℃下干燥。

b、制备聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点复合材料：将步骤a制备的聚吡咯/介孔二氧化硅载药复合材料加入到含有石墨烯量子点的溶液中，搅拌反应12小时。将装载石墨烯量子点的材料离心分离，60℃下干燥。

c、取20mg载药复合材料，置于透析袋中，并将透析袋放于30mL磷酸盐缓冲溶液中进行磁力搅拌，在初始温度为37℃条件下进行近红外光照射控制药物释放。磷酸盐缓冲溶液的pH为7.4，释放12小时。每隔1小时取出5mL溶液，测定甲氨喋呤的含量，同时补加5mL磷酸盐缓冲溶液。甲氨喋呤的含量使用紫外分光光度计在302nm处测定，根据测定的甲氨喋呤含量计算出不同时间的释药累积百分数。

进一步地，步骤a中甲氨喋呤浓度为0～1mg/mL。

进一步地，步骤c中磷酸盐缓冲溶液由磷酸二氢钠和氢氧化钠配制而成，浓度为0～0.2mol/L。

本发明的有益效果是：聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米复合材料具有优良的光转热性能，在近红外光照射下将光转化成热控制药物缓慢释放，并有效利用。

附图说明

下面结合附图对本实验进一步说明。

图1为实施例一中近红外光照射和对比例一中未用近红外光照射复合材料的体外药物缓释性能图。

具体实施方式

现在结合具体实施例对本发明做进一步说明，以下实施例旨在说明本发明而不是对本发明的进一步限定。

实施例一：

制备核壳结构的聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米载药复合材料包括以下几个步骤：

(1)将聚吡咯/介孔二氧化硅纳米粒子分散在0.05mg/mL甲氨喋呤溶液中，恒温37℃搅拌，达到平衡状态。将载药后的样品离心分离，在60℃下干燥。

(2)将步骤(1)制备的聚吡咯/介孔二氧化硅载药复合材料加入到含有石墨烯量子点的溶液中，搅拌反应12小时。将装载石墨烯量子点的材料离心分离，60℃下干燥。

实施例二：

近红外光照射条件下体外药物释放行为包括以下几个步骤：

核壳结构的聚吡咯/介孔二氧化硅/石墨烯量子点纳米载药复合材料的制备过程与实施例一相同。

(1)配制0.1mol/L的磷酸盐缓冲溶液用于模拟人体环境，称取20mg复合材料置于透析袋中，并将透析袋放入30mL磷酸盐缓冲溶液中，在初始温度为37℃条件下磁力搅拌。用近红外光照射复合材料，释放12小时。

(2)每隔1小时从溶液中取出5mL溶液，测定药物含量，同时补加5mL磷酸盐缓冲溶液。药物的含量使用紫外分光光度计在302nm处测定，根据测定药物含量计算出不同时间的药物累积百分数，如图1a所示。

对比例一：