氧化石墨烯及其衍生物在中藥有效成分應用方面的研究進展*

李靜雅，盧云，肖艷余，高晨霞，任曉亮，陳美玲

（天津中醫藥大學中藥學院，天津 3001617）

在當前新型冠狀病毒肺炎大流行期間，以“三藥三方”為代表的中藥在防治新冠肺炎中起到積極作用，研究表明，“三藥三方”在改善新冠肺炎重癥患者臨床癥狀、加快病毒清除率、縮短核酸轉陰時間、促進肺部炎癥吸收等方面有良好效果，被廣泛認可，中藥在臨床上的優勢也逐漸體現[1]。但中藥有效成分作為藥效物質基礎存在自身局限性，長期以來限制了中藥在臨床上的應用，成為中醫藥現代化發展的瓶頸。第一，中藥組分復雜且傳統提取分離手段低效，難以實現中藥有效成分的高通量分析，進而阻礙中藥的進一步開發利用[2-3]。第二，中藥有效成分的藥理活性雖得到了臨床實踐的驗證，但其溶解性差，生物利用度低、穩定性不足，阻礙了中藥成藥的藥物研發可行性[4-6]。因此需要尋找新的方式更快速高效地提取分離中藥有效成分，并尋找能改善中藥有效成分成藥性的方法，促進中藥臨床應用與發展。

近年來，氧化石墨烯（GO）及其衍生物在食品、環境檢測及生物醫學等領域已廣泛應用于樣品前處理中待測組分富集、藥物遞送等研究[7-8]，在中藥有效成分輔助提取、分離純化與抗腫瘤方面表現出巨大潛力。GO 以芳香環為骨架，邊緣和平面含有大量羧基、羥基、羰基和環氧基等，提供了可進行化學修飾的活性位點，具有高比表面積和豐富的功能基團[9]。一方面，在π-π 堆垛、氫鍵、靜電等作用下有優異的吸附性，在中藥有效成分提取分離純化方面的優勢逐漸顯現；另一方面，具有較高的藥物裝載能力和良好的生物相容性，在提高藥物的靶向性、緩釋性、降低藥物毒性等方面發揮重要作用。本文從GO 及其衍生物結構和性質出發，綜述了近幾年來GO 及其衍生物在中藥有效成分應用方面的研究進展，為GO 及其衍生物在中藥領域進一步發展提供參考。

1 GO 結構與性質

2004 年，英國曼徹斯特大學的K.S.Novoselov和A.K.Geim 兩位教授通過機械剝離法用膠帶首次從高度定向熱解石墨上逐層剝離得到了單層石墨烯[10-12]。石墨烯是由碳原子sp2雜化連接堆積而成的單層二維蜂窩狀晶格結構的材料，具有卓越的導電性和導熱性以及比表面積大（理論計算值2 630 m2/g），在材料學、生物醫學等眾多領域都有巨大的應用潛力[13]。GO 作為石墨烯的氧化衍生物，同樣具有比表面積大等優點，又因其片層上存在含氧基團極大增強了其生物相容性。

根據Lerf-Klinowsk 模型[14]，GO 幾乎是平坦的碳網格，只有連接-OH 基團的碳是略微扭曲的四面體構型，致使片層上存在著一些褶皺。GO 結構可分為兩片區域：含有未氧化苯環的芳香區和含有脂肪六元環的區域，根據氧化程度的不同，兩片區域的相對大小產生變化，羧基和羰基修飾在結構片層邊緣，羥基和環氧基則修飾在片層表面。因此，Lerf-Klinowsk 模型很好地解釋了GO 的親水性、酸性、良好的吸附性和生物相容性等優異性質。極性含氧基團的引入使得GO 在水中和極性溶劑中分散性良好，納米級尺寸和廣闊的平面結構與π 共軛結構賦予其良好的生物相容性，是高效載藥和給藥最有利的納米載體之一[15]。羧基和酚羥基的電離賦予GO酸性，可催化水解細胞壁輔助提取中藥有效成分[16]。片層上的褶皺與孔隙使GO 具有更大的比表面積，聯合豐富的含氧基團為表面改性提供了活性中心，同時通過氫鍵作用，π-π 堆垛作用，靜電作用，范德華力等[17-18]非共價作用吸附有機染料，金屬離子等物質，此外，GO 制備方法成熟，易通過變性達到多重功能，便于回收利用，在吸附分離領域已經嶄露頭角[19]。

1.1 GO 功能化 GO 的優異性能使其在眾多領域都有應用，已成為碳材料家族最有應用前景的成員之一，通過對其結構進行化學調控和功能化修飾，可改善其實際應用缺陷，進一步放大優勢，同時根據需要賦予其新功能特性。GO 衍生物主要來自于GO與功能分子的共價功能化或非共價功能化，功能分子主要包括有機小分子或者聚合物等[20]。見圖1。

圖1 GO 結構的理論模型[21]

1.1.1 共價功能化 共價修飾是功能分子通過共價鍵接枝在GO 材料表面的方法，GO 片層的活性含氧基團和芳香環可通過酯化反應、醚化反應、酰胺化反應等[22-23]得到比較穩定的復合物材料。Xu 等[24]通過酰胺化反應，利用GO 表面的羧基共價引入氨基化的六臂聚乙二醇得到在生理溶液中具有良好穩定性和生物相容性的納米復合物，用于遞送疏水性抗癌藥物紫杉醇。Yang 等[25]利用溫敏特性的三嵌段共聚物與GO 表面共價錨定，構建了基于熒光熱響應嵌段共聚物功能化的GO 納米復合物的高效溫度傳感平臺。

1.1.2 非共價功能化 非共價修飾是利用功能分子與GO 之間氫鍵、范德華力、靜電作用、π-π 堆垛等進行功能化。例如Ganesan 等利用Fe3O4與GO 之間的靜電作用獲得Fe3O4@GO 復合材料，避免因Fe3O4納米顆粒在GO 上的共價作用而導致可吸附面積的減少，制備的復合材料在吸附后可有效分離并實現多次循環利用。Zhang 等[26]通過π-π 堆垛將蟛蜞菊內酯（Wed）和吲哚菁綠（ICG）共負載在GO表面，構建協同的化療、PTT 與PDT 三聯效應的多功能給藥系統，與傳統治療策略相比，ICG-Wed-GO有望在腫瘤治療中發揮更大的潛力。

與共價法相比，非共價修飾產生的相互作用相對較弱，但多個非共價鍵協同作用可以產生高度穩定的修飾，此外，它們很容易在整個GO 表面實現，在某些情況下是可逆的，不會破壞GO 的結構和性質[20]。共價結合使GO 與功能分子之間通過強的界面相互作用緊密結合，形成穩定的復合物，但在這個過程中可能導致GO 片層之間共軛結構的破壞，進而影響其性質[27]。然而當共價后GO 穩定性和較強的功能特性可被預期時，共價修飾通常較好。

2 GO 及其衍生物在中藥有效成分提取分離方面的應用

2.1 GO 輔助提取中藥有效成分 中藥有效成分是中藥發揮療效的物質基礎，也是中藥安全有效和質量控制的關鍵，分離純化中藥有效成分，去除無效成分和有毒成分，減少服用劑量，以制作優良的中藥制劑已成為必然[28]。中藥有效成分提取較常用的方法是溶劑提取法，即利用相似相溶原理，根據有效成分極性差異選取合適的溶劑進行提取。但中藥材常以植物的根、莖、葉等部位入藥，在溶劑中不易潤濕，且植物細胞壁的存在使得溶劑難以滲透入細胞內，因此僅用溶劑提取存在提取率低，提取效率慢等問題[29]，因此亟須尋找一種行之有效的提取方式。GO 含有豐富的含氧基團，在輔助中藥提取過程中可作為酸催化劑水解破壞細胞壁中主要成分纖維素，促進有效成分浸出，提高中藥有效成分提取速率。

Kitano 等[30]使用含有-SO3H、-COOH 和-OH 的不定形石墨烯片水解桉樹和稻草纖維得到水溶性β-1，4-葡聚糖和單糖，且顆粒狀催化劑可以很容易的從糖類溶液中分離，且因其良好的穩定性而允許被重復使用且不降低催化活性。Wei 等[16]利用GO作催化劑水解黃芩細胞壁，并通過SEM 觀察提取后藥渣，結果表明GO 對細胞壁水解和乙醇溶液中黃酮類化合物的浸出具有協同作用，相比乙醇回流提取顯著提高了總黃酮提取率，并通過單因素考察發現GO 的用量是決定催化反應活性和影響提取過程的關鍵參數，GO 劑量為1.1 mg/g 時總黃酮產量最高，隨著GO 的添加，提取液pH 顯著降低，黃酮類物質結構被破壞。蘇學軍等[31]研究GO 輔助乙醇回流提取蕎麥黃酮，以正交試驗優化提取工藝，在最優工藝條件下，GO 輔助乙醇回流提取蕎麥黃酮總量為7.39 mg/g，相比乙醇回流提取增加了1.19 mg/g，提取過程中提取溫度是對提取量影響最為顯著的因素，溫度過高時蕎麥黃酮提取量降低，可能與GO和蕎麥黃酮結構被破壞有關。

組成植物細胞壁的纖維素是一種不溶于水的β-1，4-葡聚糖集合體，在水中會緊密聚集保護β-1，4-糖苷鍵免受催化水解，因此纖維素的水解需要在硫酸等強酸催化劑下進行，然而，液體酸催化劑從均相反應混合物中分離成本高、效率低，GO 作為固體酸催化劑因其獨特結構具有顯著優勢：第一，比表面積大，反應底物與酸催化活性位點的接觸更充分。第二，GO 的含氧基團通過氫鍵與纖維素中的β-1，4-糖苷鍵緊密結合，同時在片層上構建了催化活性位點和吸附位點，催化活性顯著提高。第三，制備方法成熟，可通過過濾[24]、透析[32]等方法從液體中分離，便于循環利用，作為催化劑有良好的穩定性。

2.2 GO 在中藥有效成分分離方面的應用 從中藥粗提物中獲得純化合物通常要經過多步分離純化，常用的分離純化方法[33]包括溶劑萃取、膜分離法、色譜法等，其中以碳納米管[34-35]、高分子材料[36-37]、樹脂[38-39]等為吸附劑的固相萃取法應用最廣泛，是中藥有效成分分析測定前基質去除和分析物富集的常用方法[40]。吸附劑是固相萃取法的關鍵，吸附劑的選擇性越高，所得分析物的純度和含量越高，分析方法的靈敏度也隨之提高。但傳統吸附劑對目標組分的親和力和選擇性較差，使得固相萃取方法在中藥有效成分分離方面的進一步應用受到限制。GO富含褶皺與孔隙，吸附容量大，其表面含氧官能團為實現選擇性吸附提供了豐富的結合位點[41-42]；另一方面GO 的平面結構不僅極大地降低了吸附時的空間位阻，而且其表面離域大π 鍵可以通過π-π堆積作用與普遍存在于中藥中，同樣具有π 鍵的中藥有效成分緊密結合[43]，使得GO 作為吸附劑在分離純化中藥有效成分應用中具有顯著優勢。

2.2.1 常規固相萃取 固相萃取（SPE）[44]是基于液-固色譜理論，根據目標分析物與干擾組分在萃取劑上吸附能力的差異進行分離，是目前應用最廣泛的樣品前處理技術。Liang 等[45]通過在注射器中合成GO 分散體，制備整體式固相萃取柱，分離純化黃連上清片中的季銨生物堿，富集得到生物堿的回收率相比未經GO 改性的注射器整體柱顯著提高，且不受樣品加載速度影響，縮短了樣品處理時間，重復使用50 次后回收率仍在85%以上，實現了中藥有效成分的高效分離純化。Liu 等[46]制備雙羧基硅烷改性GO 與二氧化硅復合物（TSPSA@GO@SiO2）萃取人體尿液中的黃連堿、血根堿、鹽酸小檗堿和白屈菜紅堿，4 種生物堿回收率范圍為81.3% ～110.6%，相比未添加GO 的復合物回收率（60%～95%）和市售C18 固體吸附劑的回收率（25.1%～75.0%）更高，表明GO 相比傳統吸附劑具有更強的吸附能力。雖然GO 作為吸附劑用于常規固相萃取相比傳統吸附劑具有諸多優勢，但常規固相萃取本身具有樣品與吸附劑接觸面積小、分離受樣品基質影響大、不適用于固體樣品等缺點，從而研究開發了許多新萃取形式。

2.2.2 磁性固相萃取 磁性固相萃取（magnetic solid phase extraction，MSPE）[47]是一種利用磁性或可磁化吸附劑從溶液或懸浮液中富集目標組分的分散固相萃取技術，其優勢是目標組分吸附到吸附劑表面后，在外部磁力的作用下，可隨吸附劑從基質中分離。利用Fe3O4等磁性基團修飾GO，一方面，可以通過外加磁場實現吸附劑的快速分離，減少吸附劑的損失，提高重復利用率，另一方面，可以使吸附劑直接分散在樣品溶液中，增加固體與液體之間的接觸面積從而實現快速吸附平衡，縮短提取時間。Nasiri 等[48]利用Fe3O4與GO 制備磁性吸附劑純化紅豆杉愈傷組織提取液中的紫杉醇，提高紫杉醇純度同時去除愈傷組織培養物中的雜質，經響應面分析，愈傷組織衍生色素去除率達96.35%，紫杉醇純度達30.60%，吸附劑經過9 次重復利用后，回收率仍保持在85%以上，吸附容量和磁性特征幾乎保持不變，證明制備的磁性吸附劑具有高回收性和穩定的吸附性，可用于天然成分的預純化研究。雖然在SPE 基礎上進一步發展衍生MSPE 在樣品前處理中取得諸多進展，但MSPE 因缺少特異性修飾對目標組分選擇性弱，因而又研究發展了許多選擇性強的分離技術。

2.2.3 分子印跡技術 分子印跡聚合物（MIPs）[49]是一類由人工合成的選擇性吸附劑，原理是模擬抗原-抗體識別機制，制備具有與模板分子尺寸、形狀和官能團互補的結合位點的聚合物，實現對目標化合物的特異性識別，在各個領域都有廣泛應用。Zhao 等[50]以槲皮素為模板分子，制備了GO 分子印跡聚合物（GO/MIP），競爭吸附實驗表明，在含有槲皮素、山柰酚、蘆丁的混合溶液中，GO/MIP 對槲皮素的吸附量顯著高于其他成分，對槲皮素有較好選擇性，吸附動力學結果顯示，GO/MIP 對槲皮素的吸附平衡時間（30 min）明顯短于不含GO 的MIPs 吸附平衡時間（6 h），飽和吸附量（30.61 mg/g）顯著高于不含GO 的MIPs（19.08 mg/g），表明GO/MIP 可用于黃酮類化合物中槲皮素的特異性測定和快速分離。見圖2。Dramou 等[41]以槲皮素為模板，制備磁性GO 分子印跡聚合物（MGO/MIP），吸附平衡時對槲皮素飽和吸附量達369 mg/g，與報道未添加GO 的納米復合材料相比具有高吸附容量。對MGO/MIP的吸附選擇性研究表明，MGO/MIP 對槲皮素有高選擇性，對結構類似物木犀草素也有一定的吸附能力，對非結構類似物氨氯地平吸附能力弱，將MGO/MIP 用于綠茶和血清樣品中的槲皮素、木犀草素的分離測定，分析方法顯示出良好的線性關系、精密度與準確性和較低的檢測限，重復利用9 次后回收率仍在80%以上，表明MGO/MIP 可用于黃酮類物質特異性分離測定且有安全環保的優勢。

圖2 MIPs 合成和與模板分子結合示意圖[50]

3 GO 及其衍生物在中藥有效成分抗腫瘤方面的應用

3.1 中藥有效成分功能化修飾 GO 因其獨特層狀結構和豐富含氧基團相比其他無機納米材料具有更強吸附性、親水性和分散性等優勢，含氧官能團的存在為功能化修飾提供活性位點。因研究表明GO 在鹽溶液和生理溶液中易團聚產生絮狀物，限制了其應用，所以對GO 進行功能化修飾顯得至關重要[51]。且非功能化GO 大多只具有被動靶向性，在人體內呈非特異性分布，容易被內皮網狀系統清除，因此利用抗體分子、生物膜等對GO 進行功能化修飾，加載靶頭，增加主動靶向性是其在抗腫瘤領域應用的重要突破口[52]。

中藥有效成分在腫瘤治療方面具有獨特優勢，除通過本身藥理活性穩定病灶部位、減輕癥狀、優化生存質量和延長生存期外，已有研究證明中藥有效成分可通過靶向腫瘤細胞因子及受體、腫瘤微環境等發揮抗腫瘤效果[53-54]。如Negishi 等[55]研究證明，大鼠肝細胞膜上有大量甘草次酸（GA）特異性結合蛋白，該蛋白結合位點在肝臟腫瘤細胞的表達是正常組織的1.5～5 倍。Ismair 等[56]發現，甘草酸（GL）是大鼠和人肝臟細胞特異性轉運體的抑制劑，從而可參與肝細胞攝取和膽道排泄。因此，GL、GA 可用于GO 功能化修飾與肝臟細胞上特異性受體結合賦予高度靶向性。

高艷麗[57]在無有機溶劑和表面活性劑條件下制備肝靶向載體甘草酸-氧化石墨烯復合物（GLGO），經紫外、紅外等光譜表征GL 與GO 之間通過氫鍵作用力非共價結合，負載量達5.19 mg/mL 且GL 釋放呈pH 依賴性。Zhang 等[58]進一步研究發現GA 可作為線粒體靶向配體，增強線粒體的通透性促進藥物吸收，制備了GA 功能化GO 并將其作為靶向遞送阿霉素到肝臟線粒體的有效載體（GANGO@DOX），載藥量達（1.10±0.05）mg/mg，體內外機制研究表明GA-NGO@DOX 導致線粒體膜電位下降，激活MMA 通路，與非GA 功能化載體相比具有更強的誘導細胞凋亡能力和抗癌效果且表現出低毒性，可作為有效的藥物遞送工具。見圖3。

圖3 GA-GO@DOX 的MMA 通路機制示意圖[58]

3.2 中藥有效成分遞送 現代研究表明，中藥多數成分均具有生物活性，臨床發揮療效具有對機體多成分、多靶點復合調節的特點，已廣泛用于多種疾病的預防、診斷及治療[59]。但中藥抗腫瘤活性組分普遍具有水溶性差、腫瘤靶點治療效果差、血液循環周期短等缺陷，嚴重制約了其在臨床上的推廣使用[4]。納米遞藥系統可有效避免這些缺點，納米粒子能夠通過增強滲透和滯留效應提高在腫瘤部位的聚集，提高藥效并降低毒副作用[60]，目前用于中藥抗腫瘤活性組分給藥的納米材料主要包括[61]無機納米材料、有機納米材料、生物納米材料和復合納米材料，GO 等無機納米材料因其易于制備、生物相容性好、表面活性區域廣，而成為近年來生物醫藥領域的研究熱點[62]。

3.2.1 改善藥物水溶性 研究表明，毛萼乙素對乳腺癌、結腸癌、肺癌等多種腫瘤細胞增殖均有較好的抑制作用，但其水溶性差，生物利用度低，臨床應用受到限制[63]。徐志遠等[64]通過酰胺化反應制備了聚乙二醇（PEG）接枝的GO（GO-PEG），制備的載體在水中和生理性鹽溶液中可長期穩定存在，具有良好的親水性和生物相容性，負載毛萼乙素后，載藥率達18.8%，體外實驗表明，載體對腫瘤細胞基本無毒，載藥體系對細胞殺傷力明顯高于游離藥物，GOPEG 有效改善了毛萼乙素水溶性，提高抗腫瘤活性，有良好應用前景。汪祎燕[65]通過酯化反應和自組裝技術制備了新型羧基化氧化石墨烯-β-環糊精藥物載體（Gene-COO-β-CD）在水溶液中分散性良好且無細胞毒性，用于包合鹽酸小檗堿（BH），包合后BH 熱穩定性提高（137 ℃），溶解度提高8.02 倍。

3.2.2 緩控釋藥物，增強抗腫瘤活性 Farahnaz 等[66]利用化學法制備了裝載綠原酸（CA）的GO 納米復合物（CAGO），載藥率達13.1%，pH7.4 環境下在103 h 釋放率達73%，相比CA 與GO 物理混合物在134 min 內完成釋放具有顯著的緩釋性，MTT 結果顯示GO 對癌細胞系（HepG2、A549、Hela 細胞）沒有明顯毒性，游離CA 對癌細胞毒性明顯，IC50 值分別為40.5、39.8、44.0 μg/mL，裝載后CAGO 毒性進一步增強，IC50 值最低，分別為29.1、31.2、39.2 μg/mL，表明GO 用于制備抗癌緩控釋制劑和增強藥物抗腫瘤活性的潛力。Zhang 等[67]制備透明質酸（HA）和聚醚胺（PEA）與GO 的共價化合物（GO-PEA-HA）裝載抗腫瘤活性成分槲皮素（Que），釋放結果表明Que 裝載后pH 敏感性提高，GO-PEA-HA/Que 在亞酸性腫瘤微環境下表現出高釋放行為，在中性條件下表現出低釋放行為。藥代動力學和體內藥效學研究中，GO -PEA -HA/Que 相比Que 的Cmax 和AUC0-∞大幅增加，CL 降低，給藥21 d 后，Que 和GO-PEA-HA/Que 腫瘤生長率分別為944.6% 和469.0%，表明GO-PEA-HA/Que 可提高Que 在體內的有效濃度，對腫瘤抑制作用更強且更穩定。Bao等[68]利用殼聚糖（CS）與GO 共價功能化得到GOCS 具有良好的水溶性和生物相容性，喜樹堿（CPT）與GO-CS 通過非共價作用力結合為NGO-CSCPT，藥物體外釋放行為顯示37 ℃下72 h 累積釋放17.5%，并且與游離CPT 相比NGO-CS-CPT 對HepG2細胞和Hela 細胞的毒性更顯著。

3.3 化療-光熱法協同治療腫瘤 光熱治療（PTT）是將光敏材料注射入人體，并通過靶向識別技術聚集在腫瘤組織附近，在外部光源照射下將光能轉化為熱能，提高腫瘤局部區域溫度，殺死癌細胞的一種治療方法[69]。PTT 可以定向殺傷癌細胞而不損傷正常組織及細胞，治療時間短，治療效果明顯，創傷小，見效快，結合其他癌癥治療方式，往往可以達到更好的抗腫瘤效果[70-71]。PTT 法興起后，迄今已有金屬納米顆粒、碳基納米材料、有機染料等在腫瘤光熱治療方面得到廣泛應用。金屬納米顆粒具有較強的光熱轉換效率但價格昂貴，有機染料光穩定性較差，抗光漂白性弱，相比之下碳基納米材料光熱轉換面積大，載藥性能好，易功能化，生物相容性好，成為光熱治療腫瘤的熱點。

GO 對近紅外光吸收能力強，可在近紅外光照射下將光能轉化為熱能，是一種良好的光熱材料。Robinson 等[72]制備了具有高近紅外光吸收率和生物相容性的納米級還原氧化石墨烯片（nano-rGO）用于潛在的PTT 治療，nano-rGO 通過聚乙二醇聚合物鏈非共價功能化得以在生理溶液中保持穩定并通過與靶向肽結合靶向U87MG 癌細胞實現高效光消融。因GO 同時具有高光熱轉換效率和強載藥能力，除用于腫瘤光熱治療外，還可作為光敏劑載體，扮演雙重角色，實現光熱和光動力治療的協同。Li等[73]以載光敏劑吲哚菁綠（ICG）和阿霉素的GO 作為內核，嵌入靶向分子葉酸的紅細胞膜作為外殼，靶向遞送藥物到腫瘤部位，再結合GO 和ICG 的光熱效應消融腫瘤。見圖4。

圖4 紅細胞膜偽裝GO 用于腫瘤靶向光熱化療[73]

4 GO 及其衍生物在中藥有效成分應用方面的局限性和研究難點

GO 在中藥有效成分應用方面顯示出巨大發展潛力，并逐步應用于各種疾病的治療當中，但同時也存在許多局限性以待解決。1）GO 對中藥有效成分的影響：GO 用于中藥有效成分的提取可根據GO尺寸大小采用過濾、透析等方法從提取液中分離，但少量殘留是不可避免的，由于GO 含有豐富官能團可與中藥有效成分結合，中藥有效成分的結構也可能會被破壞，這同時會引起其他物理性質發生變化，因此要充分考慮GO 性質與中藥藥物的結構特性。2）GO 生物安全性：由于GO 的不可生物降解性，遞送中藥有效成分時其代謝和排出過程中可能會沉積在肺部、肝臟等，造成肺部損傷或者慢性肝毒性，具有潛在的長期毒性問題，需要對其進行全面毒性試驗，促進其臨床轉化。此外，GO 的尺寸、結構、表面修飾基團對其體內行為的影響尚不清楚，需要進一步研究。3）GO 納米制劑的質量控制：納米制劑制備過程中中藥性質可能會改變，甚至產生毒性和不良反應，因此需要系統的安全生產標準規范，嚴格把控質量標準，簡化合成步驟，減少批量差異，實現從基礎研究到臨床試驗再到大規模生產的順利過渡。

5 總結與展望

中藥是中華民族長期與疾病斗爭的智慧結晶，憑借其多成分、多療效及安全性高等優勢已廣泛應用于多種疾病治療，吸引了世界各國研究者的關注。但中藥有效成分普遍溶解性差、組織滲透性差、體內消除快且半衰期短，無法得到充分利用。無機納米材料GO 在中藥有效成分方面的應用有助于提高提取分離效率，改善中藥有效成分溶解性、增強靶向性、緩釋效應、提高療效，減少中藥有效成分臨床應用的局限性，但同時也存在一些問題。首先，GO輔助提取中藥有效成分過程中因為溫度升高部分GO 結構破壞而無法起到催化作用，而未被破壞的GO 催化水解細胞壁促進有效成分浸出同時吸附有效成分，使得提取溶劑中有效成分減少，這也是不可忽視的。因此，GO 輔助提取中藥有效成分還應考慮被吸附成分的解吸附，進一步增加目標組分提取率。其次，GO 對中藥有效成分的分離純化大多基于對材料的修飾改造或構建SPE、MSPE 等多種萃取形式增加吸附選擇性而忽略了解吸附過程對有效成分的選擇性，吸附與解吸過程受pH、溫度、離子濃度、洗脫劑極性等因素的影響，可以利用協同作用進一步提高材料選擇性。第三，GO 及其衍生物大多通過非共價方式與具有芳香環結構的中藥單體成分結合，方法簡單但結合后易斷裂，在體內長循環中可能會造成藥物的提前釋放或泄漏，導致藥效降低，且中藥有效成分結構復雜、數量繁多，不應只局限于特定結構物質，對材料或中藥有效成分改性促進多種中藥組分以及中藥多組分與材料的結合構建穩定的藥物遞送系統將是未來發展的方向。雖然GO 及其衍生物在食品、環境檢測及生物醫學領域已有廣泛應用，但在中醫藥領域的應用仍處在摸索階段，隨著中醫藥在世界范圍內的廣泛應用，促進學科交叉協作，深入挖掘納米材料在中醫藥發展中的潛力指日可待。