一种Fe制造技术

本发明专利技术公开了一种Fe

【技术实现步骤摘要】
一种Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料及制备方法和应用
本专利技术是涉及一种Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料及制备方法和应用，属于生物材料研究领域。
技术介绍
根据全球癌症统计数据分析，截至到2018年，全球新增癌症确诊病例已经远超1800万，其中死亡人数更是高达960万，而且亚洲的死亡人数更是占了其中的70％，令人触目惊心。目前临床上针对肿瘤的治疗手段主要包括外科手术，放射性治疗(放疗)以及药物治疗(化疗)三大传统肿瘤治疗手段。虽然这些治疗方式已经广泛应用于临床肿瘤治疗，但是手术治疗切除不干净，导致肿瘤复发转移，化疗引起的肿瘤耐药性，放疗对周边正常组织无差别的伤害性，已经无法满足现代肿瘤治疗的需求。与传统肿瘤治疗方式相比，新兴的纳米医学表现出了更强的特异性强和更丰富的功能性以及更小的副作用。但是面对种类繁多，微环境复杂多变的实体肿瘤(包括弱酸性，氧气匮乏，高活性氧浓度，多种过表达酶以及还原性微环境等等)，纳米药物呈现出的治疗效果也往往不尽人意。如肿瘤乏氧导致的氧依赖型治疗效率低下，光穿透力较弱导致的光敏型治疗效率低下，光热治疗引起的炎症因子升高导致的肿瘤复发等等，以上种种的原因导致肿瘤治疗不彻底，易复发、易转移。铁死亡作为一种新的细胞死亡方式，最早是在2012年由BrentR.Stockwell提出的。研究表明铁死亡是一种铁依赖性的，区别于细胞凋亡、细胞坏死、细胞自噬的新型的细胞程序性死亡方式。铁死亡的主要机制是，在二价铁或酯氧合酶的作用下，催化细胞膜上高表达的不饱和脂肪酸，发生脂质过氧化，从而诱导细胞死亡；此外，还表现为抗氧化体系(谷胱甘肽系统)的调控核心酶-谷胱甘肽过氧化物酶(GPX4)的降低。与经典的细胞凋亡不同，铁死亡过程中没有细胞皱缩，染色质凝集等现象，但会出现线粒体皱缩，脂质过氧化增加。传统的细胞凋亡，细胞自噬，细胞焦亡的抑制剂不能抑制铁死亡过程，但铁离子螯合剂可以抑制这一过程，说明铁死亡是铁离子依赖的过程。因此，铁死亡作为一种新型的细胞死亡方式，可以绕过细胞凋亡、坏死途径，促进肿瘤细胞死亡，而且对于那些具有抗凋亡作用的肿瘤细胞具有很好的杀伤作用，能够有效的防止肿瘤复发。Zhang等(ACSNano2018,12,12181-12192)设计合成了一种由Fe3+和单宁酸(TA)组成的，内部含有铁死亡促进剂索拉菲尼，外部载有普鲁士蓝的纳米粒子，用于诱导肿瘤细胞铁死亡。光动力治疗和铁死亡治疗的双重作用下，肿瘤细胞得到了很好的抑制。Ling等(ACSNano2018,12,12380-12392)设计合成了一种富含精氨酸和锰的硅酸盐纳米粒子，并负载上化疗药物阿霉素用于肿瘤治疗。该纳米粒子可以有效地降低肿瘤细胞内的谷胱甘肽从而阻碍了GPX4的合成，诱导肿瘤细胞铁死亡。Li等(ACSNano2019,13,260-273)设计合成了一种由氧化淀粉和Fe3+包裹的上转化纳米粒子，该纳米粒子在经过近红外光刺激后，可以释放出Fe3+和阿霉素，而近红外光也可以转变为紫外光用于促进Fe3+转变为Fe2+，从而诱导肿瘤细胞铁死亡。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料及制备方法和应用。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、FeOCl纳米粒子的合成：将硝酸铁(Fe(NO3)3)加入到去离子水中，待水沸腾后加入氯化钠(NaCl)，反应0.5～2小时，生成FeOCl纳米粒子；S2、Fe2O3纳米粒子的合成：在反应釜中将步骤S1中得到的FeOCl纳米粒子转化为Fe2O3纳米粒子；S3、Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的合成：将步骤S2所得Fe2O3纳米粒子分散在去离子水中，再加入单宁酸(TA)和四氯铂酸钾(K2PtCl4)并室温搅拌反应6～48小时，离心分离得到Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料。进一步的，步骤S1中所述加入的Fe(NO3)3和NaCl的质量比为1:1～6。进一步的，步骤S2中所述将FeOCl纳米粒子转化为Fe2O3纳米粒子的具体步骤为：取FeOCl纳米粒子分散在去离子水中，然后置于反应釜加热，160-200℃下反应12～48小时，得到Fe2O3纳米粒子。进一步的，所述加入的FeOCl纳米粒子在去离子水的浓度为0.5-5.0mg/mL。进一步的，步骤S3中所述加入的Fe2O3纳米粒子在去离子水的浓度为0.2-2.0mg/mL。进一步的，步骤S3中所述加入Fe2O3，单宁酸和四氯铂酸钾质量比为5～15：1：1～10。一种根据上述方法制备的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料，所述的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料是由在Fe2O3纳米粒子表面形成TA-Pt包覆层而得到的。所述Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料在肿瘤治疗中的应用，所述纳米复合材料用于与肿瘤微环境作用，产生Fe2+促进肿瘤细胞铁死亡。有益效果：本专利技术提供的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料及制备方法和应用具有如下优点：(1)本专利技术所述的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料制备方法简单，使用的原料简单，环保，无污染。(2)本专利技术所述的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料可以智能响应肿瘤酸性微环境，而对正常阻止细胞无伤害。(3)本专利技术所制备的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料，使用了生物相亲性较好的Fe2O3为核心，可以与肿瘤微环境作用，产生Fe2+用于促进肿瘤细胞铁死亡。(4)本专利技术适用的TA-Pt包覆层生物相亲性好，可以增加体系的亲水性和稳定性，同时可以作为铂类抗癌药，增强治疗效果。附图说明图1为本专利技术Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料制备方法流程图。图2为FeOCl纳米粒子的透射电镜(TEM)图。图3为Fe2O3纳米粒子的TEM图。图4为Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的TEM图。图5为用Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料分别处理24小时和48小时的肿瘤细胞(4T1：小鼠乳腺癌细胞)和正常细胞(HUVEC：人脐静脉内皮细胞)的细胞存活率统计图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细描述。一种Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料制备方法，包括有以下步骤：S1、FeOCl纳米粒子的合成：将硝酸铁(Fe(NO3)3)加入到去离子水中，待水沸腾后加入氯化钠(NaCl)，其中，加入的Fe(NO3)3和NaCl的质量比为1:1～6；继续反应0.5到2小时，得到褐色固体物质，即为FeOCl纳米粒子。S2、Fe2O3纳米粒子的合成：取步骤S1所得FeOCl纳米粒子分散在去离子水中，其中，FeOCl纳米粒子分散在去离子水的浓度为0.5-5.0mg/mL；然后置于反应釜加热，160-200℃下反应12～48小时，得到Fe2O3纳米粒子。S3、Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的合成：将步骤S2所得Fe2O本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Fe

【技术特征摘要】
1.一种Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、FeOCl纳米粒子的合成：将Fe(NO3)3加入到去离子水中，待水沸腾后加入NaCl，反应0.5～2小时，生成FeOCl纳米粒子；
S2、Fe2O3纳米粒子的合成：在反应釜中将步骤S1中得到的FeOCl纳米粒子转化为Fe2O3纳米粒子；
S3、Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的合成：将步骤S2所得Fe2O3纳米粒子分散在去离子水中，再加入单宁酸和四氯铂酸钾并室温搅拌反应6～48小时，离心分离得到Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料。


2.根据权利要求1所述的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S1中所述加入的Fe(NO3)3和NaCl的质量比为1:1～6。


3.根据权利要求1所述的Fe2O3@TA-Pt纳米复合材料的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述将FeOCl纳米粒子转化为Fe2O3纳米粒子的具体步骤为：取步骤S1中所得FeOCl纳米粒子分散在去离子水中，然后置于反应釜加热，160-200℃下反应12～...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡勇，蒋炜，罗星谕，金振宇，赵清羽，
申请(专利权)人：南京大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44