本发明专利技术公开了一种具有近红外光热效应的铜基人血白蛋白纳米复合物及其制备方法和应用，通过控制蛋白浓度、铜盐浓度、反应溶液pH、反应时间和反应温度，诱导无机铜基纳米复合物的生长，合成出以人血白蛋白为骨架、包裹硫化铜或硒化铜纳米复合物的铜基纳米结构，该具有近红外光热效应的铜基人血白蛋白纳米复合物具有分散性好、光稳定性好、光热转换效率高以及体内肿瘤靶向性良好等特性，可用于光热治疗，实现肿瘤高效热消除。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铜基人血白蛋白纳米复合物及其制备方法和应用，尤其涉及一种 。
技术介绍
光热治疗（photothermal therapy，PTT)是近年来迅速发展的一种微创肿瘤治疗 技术。靶向肿瘤部位的光吸收剂在入射光激发下，利用其光热转换效应产生热，可使肿瘤局 部温度升高并达到一定温度（42°C以上），从而实现杀伤肿瘤细胞的作用。通过光热转换物 质的肿瘤靶向传输以及对肿瘤部位选择性的照射，使得全身系统毒性极大降低，因此光热 治疗被认为是一种极具潜力替代手术的治疗肿瘤技术。 近年来，纳米材料因其物理、化学、生物学方面等独特性质和应用而逐渐成为研究 的热点，特别是在光热治疗方面的应用受到广泛关注。多种具有良好近红外吸收特性的纳 米材料在肿瘤光热治疗方面已经取得一定的成功，如金纳米复合物、碳纳米材料、高分子材 料、载近红外荧光染料胶束等。但是不同的材料均存在一定的不足，以碳菁类染料为例，其 具有一定的光漂白性，细胞摄取难，靶向性差，体内代谢快等缺点，所以研究的重心正向新 型多功能生物材料转移。 最近研究发现，血清白蛋白作为药物的载体显示出良好的生物相容性，这一点 与其独特的蛋白类结构息息相关。以人血清白蛋白为例，人血清白蛋白（Human Serum Albumin，HSA)是临床常用的一种天然血液制品，含584个氨基酸，平均分子量69, 000道尔 顿，易溶于水，在中性介质中带负电，具有安全无毒，无免疫原性，可生物降解，生物相容性 好等优点。此外，白蛋白含有59个赖氨酸，有利于其作为载体的靶向头基修饰，可进行主动 革巴向纳米复合物的研究。2005年FDA批准由美国生命科学（American Bioscience)公司开 发的以白蛋白为载体的紫杉醇蛋白纳米复合物注射液上市，临床研究显示，该紫杉醇蛋白 纳米复合物比其聚氧乙烯蓖麻油制剂有更高的治疗指数和安全性，并且避免了使用皮质类 固醇的术前给药，表面人血清白蛋白作为静脉应用载体的广阔前景。因此，以蛋白纳米复合 物为载体的纳米给药系统的研究具有临床实用价值。 同时，2009年研究人员首次发现血清白蛋白可在较为温和的条件下将一些金属离 子进行还原，如金离子，并诱导其生长为金纳米簇，形成一种以血清白蛋白为支架，包裹金 簇的蛋白纳米复合物（J Am Chem Soc 2009,131,888 - 889.)。该重大发现掀开了无机纳 米复合物制备方法的新篇章。越来越多的研究小组通过模拟生物矿化过程的方法制备具有 更加良好生物相容性的无机纳米材料，一定程度上解决了困扰无机纳米复合物的问题。该 方法使用方便，条件温和，高效。更为重要的一点是，血清白蛋白表面功能基团多，为进一步 的功能化提供了前提。多种由蛋白稳定的纳米材料也成为研究的热点，如Au、Ag、ZnS/Mn 等纳米结构（Anal Chem 2011，83,2883 - 2889;Chem Eur J. 2013, 19, 7473 - 7479.)，而且 人血清蛋白作为紫杉醇药物载体.(Atoaxane?)也已经被FDA批准可用于临床使用（Int J Nanomedicine 2009,4,99-105 ;J Food Prot. 2008, 71，590-594)。因此，人血清白蛋白一定 程度上拥有更佳的使用前景。 在无机光热材料中，除了金纳米材料和碳纳米管材料，硫化铜普遍被认为是一种 具有发展前景的光热材料，具有以下几个优点：低耗、低毒、近红外吸收强等。最近已有研 究表明硫化铜在体内外水平上可作为一种新型光热材料（Nanomedicine 2010, 5, 1161 ; J Am Chem Soc，2010, 132, 15351)。该结果显示出硫化铜在体内光热治疗具有一定的应 用前景。但是，与其他光热纳米材料相比，硫化铜具有一个明显的缺点，就是其较低的光 热转换效率，据报道其光热转换效率在25%左右（似11〇1^?，2011，11，2560 - 2566;八〇8 Nano, 2011，5(12) :9761-71)，在前面提到了两个研究中，使用的激光器功率分别为16W/cm2 和24W/cm2,这远远高于临床上批准人体耐受的激光强度（0. 33W/cm2)，因此，合成具有强近 红外吸收及高光热转换效率的硫化铜纳米材料是重要的发展方向。 在硫化铜纳米复合物的合成方面，首先发现的是一种高温油相的制备方法（Acs Nano, 2011，5, 9761-71 ;Nano Lett, 2011，11，2560 - 2566)，该法制备出的纳米复合物非水 溶性，需要进一步进行水化后才能转入水相，所以这种制备方法存在明显不足，即生物相 容性较差。而随着技术的进步，水溶性的硫化铜制备技术也随之发展起来。尽管这种方 法一定程度上解决了生物相容性不好的问题，但所制备的纳米复合物的粒径偏大，明显限 制了其在生物方面的应用。有报道使用牛血清蛋白生物矿化合成硫化铜纳米粒（Dalton Trans. 2015,44, 13112 - 13118)，硫化铜纳米粒溶液（1. 3mg/mL)在高能量密度为3W的 808nm激光在10分钟内最高可以升温17. 1°C，动物抑瘤效果有限，表明该纳米粒的光热升 温能力弱，光热转换效率不高，且牛血清白蛋白在人体内可能带来免疫副反应，不能用于临 床使用。因此，开发生物相容性好、靶向性好、光热转换效率高的硫化铜蛋白纳米复合物是 铜基纳米复合物研究的重点方向。 有鉴于上述的内容，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种具有近红外光热 效应的铜基人血白蛋白纳米复合物及其制备方法和应用，使其更具有产业上的利用价值。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种生物相容性好，光热转换效率高， 能在近红外光激发下产生光热效应抑制肿瘤细胞生长的铜基人血白蛋白纳米复合物及其 制备方法和应用。 本专利技术提出的一种具有近红外光热效应的铜基人血白蛋白纳米复合物，其特征在 于：包括硫化铜蛋白纳米复合物和硒化铜蛋白纳米复合物，所述复合物均以蛋白为骨架，包 裹硫化铜和硒化铜纳米复合物的铜基纳米结构，所述复合物的直径为5~30nm。 对850-1000nm波长范围内的近红外光具有显著吸收，铜基蛋白纳米复合物光稳 定性良好，〇. 72W/cm2激光照射（980nm)下在30分钟内光吸收变化小于10%。 作为本专利技术的进一步改进，所述蛋白为人血清白蛋白，所述铜基纳米结构的铜源 是乙酸铜、硝酸铜。 作为本专利技术的进一步改进，所述复合物中铜元素含量为0. 01-0. 5mmol/L。 铜元素含量在0. 01-0. 5mmol/L范围时，在0. 72W/cm2激光照射（980nm)下，5分钟 内温度可增加40-80°C，光热转换效率>40%。 本专利技术提出的一种具有近红外光热效应的铜基人血白蛋白纳米复合物的制备方 法，其特征在于：包括以下步骤： (1)配置浓度为10~100mg/mL的蛋白溶液和浓度为1~50mmol/L的铜源溶液， 将蛋白溶液和铜源溶液按体积比5:1混合，搅拌均匀，得到混合溶液； (2)用PH调节溶液调节步骤⑴中的混合溶液的PH值至8. 0~13. 0 ; (3)往混合溶液中加入硫源本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种具有近红外光热效应的铜基人血白蛋白纳米复合物，其特征在于：包括硫化铜蛋白纳米复合物和硒化铜蛋白纳米复合物，所述复合物均以蛋白为骨架，包裹硫化铜和硒化铜纳米复合物的铜基纳米结构，所述复合物的直径为5～30nm。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈华兵，杨涛，邓益斌，汪勇，柯亨特，郭正清，何慧，杨红，邹烨璘，计双双，汪巧莉，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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