[发明专利]紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料在制备治疗干眼缓释药物上的应用及制备方法

说明书

一种紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料在制备治疗干眼缓释药物上的应用及制备方法，采用含氮功能化石墨烯作为纳米载体，用于改性PS，以突破PS相关性能缺陷，采用的NG来源于羧基壳聚糖功能化石墨烯，其独特的二维尺寸、超大的比表面积、良好的水溶性和生物安全性，可极大地增强PS的细胞渗透性、眼表滞留性和亲水性，全面改善PS类药物在临床干眼治疗中的应用缺陷，石墨烯衍生物分子结构中的大π键结构能够对电子和活性氧自由基产生强亲和力，高效吸收细胞中突增的活性氧，而来自于壳聚糖的氮原子在来自石墨烯晶格的π‑π共轭碳环中的掺杂，使得NG具有出色的活性氧的催化消除能力，为高效抑制眼内活性氧的产生提供进一步助力。

技术领域

本发明涉及纳米药物与生物医学技术领域，具体涉及一种紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料在制备治疗干眼缓释药物上的应用及制备方法。

背景技术

干眼是眼科门诊中最常见的眼病之一，是一种眼泪和眼表的多因素疾病，会导致眼部不适、视觉障碍的症状，通常该病伴有泪膜渗透压增高和眼表炎症反应。近年来，大量研究认识到氧化应激是干眼炎症反应的重要启动因素。当受到紫外线、热源、电离辐射、高渗透压等各种环境影响时，眼表细胞内活性氧水平会急剧升高，如若其产生和清除不能平衡时，就会产生氧化应激反应，导致干眼的发生。当前眼科临床对于干眼的治疗多数以外滴人工泪眼、热敷等缓解症状的方式为主，无法从源头上治疗干眼。

紫檀芪（PS）为蓝莓提取物，具有抗氧化、抗炎作用，已经有大量研究证实其对心血管疾病，癌症，糖尿病，神经疾病，甚至眼底疾病均具有一定的预防和治疗作用。近年来，PS在眼科领域的应用也逐渐被报道。譬如，PS对高血糖环境下的视网膜内皮细胞具有保护作用。PS能够减轻紫外线对视网膜色素上皮层的氧化损伤。研究发现，PS能够显著降低高渗状态下角膜上皮细胞内的活性氧水平，减轻氧化应激，同时促进多种抗氧化酶的表达，从而降低了促炎性因子的表达，减轻炎症。但是，由于PS较差的水溶性、细胞渗透性与药物靶点滞留性等缺点，造成其在眼表的生物利用度低，使得PS滴眼液的开发存在较大的技术瓶颈。

发明内容

为了解决现有干眼治疗的不足以及紫檀芪滴眼液存在的缺陷，本发明提供了紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料在制备治疗干眼缓释药物上的应用及制备方法。

本发明采用的技术解决方案是：一种紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料在制备治疗干眼缓释药物上的应用，所述的基于紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯的纳米复合材料由紫檀芪（PS）通过π-π堆积作用共价连接和物理吸附同时作用连接在含氮功能化石墨烯（NG）上得到。

所述的含氮功能化石墨烯为羧基壳聚糖功能化石墨烯。

所述的紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料呈现纳米片状结构，平均厚度为65 nm。

所述的紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料的浓度为0.625-20 μg/mL。

所述的治疗干眼缓释药物的缓释周期为30h以上。

所述的治疗干眼缓释药物为滴眼液。

一种紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料的制备方法，包括以下步骤：

（1）采用边缘功能化球磨法制备含氮功能化石墨烯：将石墨粉与羧基壳聚糖按质量比1：2-1:4的比例混合后置于球磨罐内，以300-500 rpm的转速室温球磨3-7 h， 球磨结束后加入去离子水，洗出其中的产物，将产物经过高速离心处理去除未反应杂质后，将沉淀分散于DMSO溶液中，得到含氮功能化石墨烯（NG）；

（2）制备紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料：将紫檀芪（PS）溶于DMSO溶液，并与NG /DMSO分散液混合置于摇床，以100 r/min的速度旋转震荡24 h， 12000 rpm转速下离心10 min，弃上清，保留沉淀，最后将沉淀溶于2 mL的去离子水中，得到紫檀芪修饰含氮功能化石墨烯纳米复合材料溶液。