【摘要】：氧化石墨烯(graphene oxide,GO)是一種石墨烯的衍生物。氧化石墨烯具有極大的比表面積大、良好的生物相容性好,并且氧化石墨烯表面含有豐富的含氧官能團。這些官能團讓氧化石墨烯更加容易被修飾,、進而獲得更多的功能。由于氧化石墨烯存在如此多優(yōu)異的性能,使得氧化石墨烯在藥物運輸、生物成像、癌癥治療與診斷等方面具有很大的應用潛力。本文章主要功能化研究氧化石墨烯在基因和藥物治療中的應用。首先,通過改良的Hummers法制備出氧化石墨,超聲得到氧化石墨烯。制備出的氧化石墨烯平均粒徑為204.2±4.56nm,電位為-34.2mV。隨后,聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)與氧化石墨烯共價耦合得到復合物GO-PEG。相比氧化石墨烯,GO-PEG生物相容性更好、毒性更低。其次,許多腫瘤細胞表面葉酸受體(folate receptor,FR)過表達,葉酸受體可以與葉酸特異性結(jié)合(folate acid,FA)。因此,我們通過將葉酸共價偶聯(lián)到氧化石墨烯表面,得到一種具有細胞靶向功能的載體GO-PEG-FA。隨后,光譜抗腫瘤藥物鹽酸多柔比星(DOX)通過氫鍵等弱相互作用吸附到氧化石墨烯表面。并且氧化石墨烯的載藥率高達17.79%。最后,GO-PEG-FA將藥物DOX靶向輸送到腫瘤細胞,并釋放出藥物殺死腫瘤細胞,達到腫瘤治療的目的。最后,聚乙烯亞胺(polyethyleneimine,PEI)是一種陽離子聚合物,能夠高效轉(zhuǎn)染基因,但是由于其細胞毒性大限制了聚乙烯亞胺的應用。本研究利用氧化石墨烯和聚乙烯亞胺制備了一種具有生物安全性、低毒性、能夠同時轉(zhuǎn)染基因和吸附抗腫瘤藥物的靶向載體PEG-GO-PEI-FA。這種載體一方面降低了聚乙烯亞胺對細胞的毒性,另一方面可以靶向?qū)⑺幬顳OX和短干擾RNA(siRNA)同時輸送到腫瘤細胞中。最后,藥物DOX和siRNA從溶酶體中逃逸到細胞質(zhì)中,發(fā)揮腫瘤治療的效應。
【學位授予單位】：天津工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ127.11;R730.5
【圖文】：

將濃度為Ｉｍｇ／ｍＬ的氧化石墨烯用超聲細胞粉碎儀在２０°Ｃ，邋１０００ｗ功率下‘逡逑超聲２ｈ邋（每超聲２ｓ，間隔２ｓ）后進行粒徑電位測試。如圖２－１所示，制備出的逡逑氧化石墨烯的粒徑為２０４．２±４．５６ｎｍ，是納米級尺寸，符合制備要求，可以進行逡逑后面的生物實驗；電位－３４．２ｍＶ，符合文獻報道的氧化石墨烯電位數(shù)據(jù)。逡逑（ａ）邐（ｂ）逡逑２０邐７０００００Ｊ邐，逡逑ｆｔ邋—１逡逑ｔ１0｜邋２Ｍ－２±４－５５ｎｍ邋Ｊｌ邐！Ｚ；邐－３４．２．Ｖ邐：１逡逑？邋0邋邐邋！，…邐＇邐１邋ｕ，邋－邋ｒ邋１０Ｑ０Ｗ邐／邐、逡逑１邐１０邐１００邐n,邐＾＾￣１邐＾逡逑Ｓｉｚｅ邋（ｄ－ｎｍ）邐Ｚｅｔａ邋Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ邋（ｍＶ）逡逑圖２－１氧化石墨烯的粒徑（ａ）電位（ｂ）圖像逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－１邋Ｔｈｅ邋ｓｉｚｅ邋（ａ）邋ａｎｄ邋ｚｅｔａ（ｂ）邋ｏｆ邋ＧＯ逡逑１８逡逑

第二章氧化石墨烯及ＧＯ－ＰＥＧ的制備表征逡逑２．５．２邐ＧＯ的表面形貌逡逑在實驗中，利用大氣原子力顯微鏡表征了氧化石墨烯的表面形態(tài)。圖２－２是逡逑ＧＯ原子力顯微鏡圖像，由圖可知，制備出的ＧＯ具有規(guī)則的片狀結(jié)構(gòu)，表面比逡逑較平整光滑，粒徑在２００ｎｍ左右，與前面測試的ＧＯ粒徑相符。利用大氣原子逡逑力顯微鏡對ＧＯ進行表征，觀察ＧＯ的表面形態(tài)。如圖２－２所示，ＧＯ為片狀結(jié)逡逑構(gòu)，表面規(guī)整光滑，與文獻結(jié)果相符；粒徑在２００ｎｍ左右，與前面測試ＧＯ粒逡逑徑結(jié)果相吻合。逡逑圖２－２氧化石墨烯的原子力顯微鏡圖像逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２－２邋ＡＦＭ邋ｍｉｃｒｏｐｈｏｔｏｇｒａｐｈｓ邋ｏｆ邋ＧＯ逡逑２．５．３邐ＧＯ紫外－可見分光光譜表征逡逑通過ＵＶ－Ｖｉｓ光譜可以對石墨及其衍生物進行定性的分析，圖２＿３是石墨和逡逑ＧＯ的紫外－可見吸收光譜曲線，石墨和ＧＯ在２３０ｎｍ峰值附近都出現(xiàn)了強吸收逡逑峰，這可能是由于Ｃ＝Ｃ鍵中ｎ向：ｉｔ邋＊的轉(zhuǎn)變〃：而氧化石墨h澰冢常埃埃睿碭澆鰣義舷至艘桓齠烙械娜蹺輾

本文編號：2794707