[发明专利]氧化石墨烯改性的光敏剂纳米复合材料及其应用

说明书

本发明属于医学用光动力治疗材料技术领域，具体涉及一种氧化石墨烯改性的光敏剂纳米复合材料及其应用专利申请事宜。所述纳米复合材料GO@TiO₂@PS，制备时包括：一步湿法制备负载Photosan的氧化钛纳米粒子、制备氧化石墨烯改性的光敏剂纳米复合材料氧化石墨烯@TiO2@PS等步骤。所制备的GO@TiO2@PS纳米复合材料具有更好的水溶性、生物相溶性和低的细胞毒性，可用于肿瘤光热和光动力协同治疗，在特定肿瘤或癌细胞中，具有更好的杀伤效果，表现出较好的应用前景。

技术领域

本发明属于医学用光动力治疗材料技术领域，具体涉及一种氧化石墨烯烯改性的光敏剂纳米复合材料及其应用专利申请事宜。

背景技术

光敏剂是一种常用药剂，为适应一些特定疾病的治疗应用，需要将光敏剂进行纳米化负载从而制备成纳米药物。光敏剂纳米化技术应用时，依据纳米载体的性质，包括有机高分子载体和无机载体两类。其中纳米氧化钛粒子属于无机载体，它具有非常大的表面积比和内孔的体积，孔道规则且大小易调整，内外表面均易于修饰，因其形状和大小的可控性高、水溶性好、性质稳定、生物相容度高等优势，更重要的是，纳米氧化钛粒子对单态氧等小分子具有可透性，而单态氧是光动力治疗中的关键因子。因此，纳米氧化钛粒子是一种可提高光敏剂的光动力效应的理想的纳米载体，近年来被越来越多的研究者所重视。

就TiO₂@Photosan纳米光敏剂而言（Anticancer Effect of PhotodynamicTherapy with Photosan-Loaded Titanium Dioxide Nanoparticles on Panc-1Pancreatic Cancer Cells In Vitro，Science of Advanced Materials, 2016,8(5):1145-1153），由于整合有TiO₂纳米结构和有机光敏剂Photosan两者的优点，可提高Photosan的被动靶向性能和结构稳定性，因而在一些细胞实验中表现出对肿瘤细胞的杀伤效果。但实际的应用效果表明，氧化钛包裹Photosan纳米光敏剂（TiO₂@Photosan）在水溶性、主动靶向性能方向尚存在一定缺陷，因而与实际医疗应用的期待效果尚有一定距离。

石墨烯（Graphene，G）是世界上最薄的新型二维纳米材料，最先由曼切斯特大学的Geim和Novoselov通过微机械力剥离石墨成功制备并观察到了由一层密集的、处于蜂窝状晶体点阵上的碳原子以 sp2 杂化连接形成的单原子层二维原子晶体。由于石墨烯是具有优异的电学、力学和热学性质，因此石墨烯在复合材料、传感器、能源等领域具有重要的应用前景，成为近年来纳米领域研究的热点。

在纳米生物医学领域，石墨烯的衍生物氧化石墨烯（Graphene oxide，GO），因其巨大的比表面积，丰富的含氧基团（羟基，羧基，环氧基团等）易于修饰，因而受到了广泛关注。氧化石墨烯（GO）能与蒽醌类π环结构抗肿瘤药物，以 π-π 堆积力，形成大π键的共轭形式，吸附在氧化石墨烯上，实现药物运送功能。另一方面，氧化石墨烯（GO）表面拥有大量的羧酸、羟化物、环氧化物π-π疏水作用，可通过氢建、离子键结合药物分子；同时通过共价键及非共价键结合，能够使表面覆盖的亲水基团增加，从而增加生物相容性；再有，氧化石墨烯（GO）表面能够与靶向配体或激活基团结合用于靶向运输。基于这些特性，利用氧化石墨烯（GO）来对一些药物分子进行纳米化应用或改性进行了较多尝试，但针对不同分子进行改性或纳米化应用时，受限于药物分子或作用目标自身特性，其最终效果往往并不一致。

发明内容

本发明目的在于提供一种氧化石墨烯（GO）/石墨烯（G）改性的光敏剂纳米复合材料，从而为相关疾病的治疗奠定材料应用基础。

本申请所采用的技术方案详述如下。