一种中空普鲁士蓝复合物、制备方法及其应用技术

技术编号:33912172 阅读:18 留言:0更新日期:2022-06-25 19:39
本发明专利技术属于医用技术领域,涉及一种中空普鲁士蓝复合物,该中空普鲁士蓝复合物包括中空普鲁士蓝复合纳米粒子和负载在中空普鲁士蓝复合纳米粒子上的蛋白酶,所述中空普鲁士蓝复合纳米粒子为介孔普鲁士蓝类似物包覆在一个或多个中空普鲁士蓝纳米粒子表面形成的复合材料。本发明专利技术提供的中空普鲁士蓝复合物包含中空普鲁士蓝复合纳米粒子和蛋白酶,负载的蛋白酶能增加肿瘤组织的过氧化氢含量,与中空普鲁士蓝复合纳米粒子的过氧化氢酶活性协同实现级联催化的目的。级联催化的目的。级联催化的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种中空普鲁士蓝复合物、制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于医用
,涉及一种中空普鲁士蓝复合物、 制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]恶性肿瘤严重威胁人类的生命健康。近年来,基于活性氧通 过直接诱导肿瘤细胞凋亡和坏死,以抑制肿瘤生长和转移的新型 治疗方法取得了突破性进展。化学动力学疗法利用原位芬顿/类芬 顿反应将过氧化氢转化为羟基自由基,具有较高的特异性和选择 性。然而,由于肿瘤微环境催化条件受限,过氧化氢水平不足等 原因,化学动力学疗法治疗严重受限,迫切需要与其他抗肿瘤方 法结合以获得更好的治疗效果。联合使用自供给过氧化氢蛋白酶 以增强化学动力学性能有望成为一种有效的改善化学动力学疗法 治疗效果不佳的方法。
[0003]然而由于自供给过氧化氢的蛋白酶可能会有对于氧气的大量 需求,乏氧的肿瘤微环境难以持续提供大量的氧气供给产生过氧 化氢。因此,自供给氧气也显得尤为重要。在不减少类过氧化物 酶性能的前提下,兼顾产生氧气的包覆蛋白酶的中空普鲁士蓝复 合物的研究尚未被报道。

技术实现思路

[0004]本专利技术针对现有技术中的不足,提供一种中空普鲁士蓝复合 物、制备方法及应用,该中空普鲁士蓝复合物包含中空普鲁士蓝 复合纳米粒子和蛋白酶,负载的蛋白酶能增加肿瘤组织的过氧化 氢含量,与中空普鲁士蓝复合纳米粒子的过氧化氢酶活性协同实 现级联催化的目的。
[0005]本专利技术的一个目的通过以下技术方案来实现:
[0006]一种中空普鲁士蓝复合物,包括中空普鲁士蓝复合纳米粒子 和负载在中空普鲁士蓝复合纳米粒子上的蛋白酶。
[0007]作为优选,所述中空普鲁士蓝复合纳米粒子为介孔普鲁士蓝 类似物包覆在一个或多个中空普鲁士蓝纳米粒子表面形成的复合 材料。
[0008]中空普鲁士蓝纳米粒子指的是内部为空心结构的普鲁士蓝纳 米粒子,中空普鲁士蓝纳米粒子的平均粒径优选为20~280纳米。
[0009]介孔普鲁士蓝类似物为具有孔径在1

50纳米之间孔结构的 普鲁士蓝类似物,普鲁士蓝类似物为掺杂元素取代普鲁士蓝铁元 素的位置形成的。作为优选,介孔普鲁士蓝类似物的掺杂元素为 Cu、Co、Cd、Au、Ag、Ce、Ni、Mn中的一种或多种。
[0010]作为优选,中空普鲁士蓝复合纳米粒子具有类过氧化物酶活 性和/或类过氧化氢酶活性,能将肿瘤区域的过氧化氢转化为羟基 自由基与氧气,改善肿瘤乏氧环境,从而促进肿瘤细胞凋亡。
[0011]作为优选,中空普鲁士蓝复合纳米粒子的平均粒径为20~300 纳米。
[0012]作为优选,蛋白酶为血浆胺氧化酶、漆酶、乳酸氧化酶、氯 过氧化物酶、单胺氧化
酶、葡萄糖氧化酶中的一种或多种。
[0013]中空普鲁士蓝复合纳米粒子上负载的蛋白酶能增加肿瘤组织 的过氧化氢含量,改善化学动力学治疗中内源性过氧化氢供应不 足的现状。
[0014]本专利技术的另一个目的通过以下技术方案来实现:
[0015]一种中空普鲁士蓝复合物的制备方法,包括以下步骤:
[0016]将中空普鲁士蓝复合纳米粒子分散于水中,然后加入阳离子 聚合物,搅拌反应1~4小时后,再加入蛋白酶,搅拌4~12小时, 离心、水洗、干燥,得到中空普鲁士蓝复合物。
[0017]阳离子聚合物作为中间“桥梁”,有利于中空普鲁士蓝复合纳 米粒子负载蛋白酶,提高负载量以及负载牢固性。
[0018]作为优选,阳离子聚合物为聚丙烯胺盐酸盐(PAH)、阳离子 聚丙烯酰胺(CPAM)、聚溴化己二甲铵、氨基功能化聚乙二醇 (NH2‑
PEG)、聚乙烯亚胺(PEI)的一种或多种。
[0019]作为优选,中空普鲁士蓝复合纳米粒子和阳离子聚合物的质 量比为1:0.5~2。
[0020]作为优选,蛋白酶的加入量为中空普鲁士蓝复合纳米粒子质 量的5~40%。
[0021]作为优选,所述离心的转速为7000~13000转/分钟,离心时 间为5~20分钟。
[0022]作为优选,中空普鲁士蓝复合纳米粒子的制备方法包括以下 步骤:
[0023]S1、制备普鲁士蓝纳米粒子:将分散剂、铁氰化钾和 0.005~0.05摩尔/升盐酸水溶液混合,在60~90℃下反应18~30小 时,离心、水洗、干燥后,得到普鲁士蓝纳米粒子;
[0024]S2、制备中空普鲁士蓝纳米粒子:将普鲁士蓝纳米粒子、分 散剂和0.5~5摩尔/升盐酸水溶液混合,搅拌1~5小时后,于 120~150℃下反应1~5小时,离心、水洗、干燥后,得中空普鲁 士蓝纳米粒子;
[0025]S3、制备中空普鲁士蓝复合纳米粒子:将中空普鲁士蓝纳米 粒子、掺杂源、分散剂分散于水中,搅拌1~5小时,然后加入铁 氰化钾,继续搅拌1~5小时,然后室温放置10~36小时,离心、 水洗、干燥后,得到中空普鲁士蓝复合纳米粒子。
[0026]作为优选,所述分散剂为柠檬酸、柠檬酸钠、聚乙烯吡咯烷 酮、聚乙烯亚胺、人血清白蛋白、牛血清白蛋白中的一种或多种。
[0027]作为优选,步骤S1中,分散剂的质量mg、铁氰化钾的质量 mg和盐酸水溶液的体积ml的比例为(50~100):(1~6):1。
[0028]作为优选,步骤S2中,普鲁士蓝纳米粒子的质量mg、分散 剂的质量mg和盐酸水溶液的体积ml的比例为1:(2~10): (0.8~2)。
[0029]作为优选,掺杂源为Cu、Co、Cd、Au、Ag、Ce、Ni、Mn 中的一种或多种元素的乙酸盐。
[0030]当步骤S3加入的掺杂源为四水乙酸锰时,得到的中空普鲁 士蓝复合纳米粒子中的介孔普鲁士蓝类似物外壳的掺杂元素则为 Mn。
[0031]作为优选,步骤S3中,中空普鲁士蓝纳米粒子、掺杂源、 分散剂、铁氰化钾的质量比为(1~2):(0.5~1):(7~15): (0.6~1.5)。
[0032]本专利技术的第三个目的通过以下技术方案来实现:
[0033]一种中空普鲁士蓝复合物在自增强化学动力学疗法中的应 用。
[0034]与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:
[0035](1)本专利技术提供的中空普鲁士蓝复合物制备简单,粒径较为 均一,具有较大比表面积、催化性能好、生物相容性好等优点;
[0036](2)本专利技术提供的中空普鲁士蓝复合物具有出色的类过氧化 物酶活性和/或类过氧化氢酶活性,能将肿瘤区域的过氧化氢转化 为羟基自由基与氧气,改善肿瘤乏氧环境,从而促进肿瘤细胞凋 亡;
[0037](3)本专利技术提供的中空普鲁士蓝复合物负载有蛋白酶,能将 肿瘤区域的葡萄糖转化为过氧化氢,改善化学动力学治疗中过氧 化氢供应不足的现状,并与中空普鲁士蓝复合纳米粒子的过氧化 氢酶活性协同实现级联催化的目的,显著提高抗肿瘤治疗效果, 具有良好的生物应用前景;
[0038](4)本专利技术制备的中空普鲁士蓝纳米粒子和介孔普鲁士蓝类 似物包覆形成的中空普鲁士蓝复合纳米粒子,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种中空普鲁士蓝复合物,其特征在于,包括中空普鲁士蓝复合纳米粒子和负载在中空普鲁士蓝复合纳米粒子上的蛋白酶。2.根据权利要求1所述的中空普鲁士蓝复合物,其特征在于,所述中空普鲁士蓝复合纳米粒子为介孔普鲁士蓝类似物包覆在一个或多个中空普鲁士蓝纳米粒子表面形成的复合材料。3.根据权利要求2所述的中空普鲁士蓝复合物,其特征在于,介孔普鲁士蓝类似物的掺杂元素为Cu、Co、Cd、Au、Ag、Ce、Ni、Mn中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的中空普鲁士蓝复合物,其特征在于,中空普鲁士蓝复合纳米粒子具有类过氧化物酶活性和/或类过氧化氢酶活性。5.根据权利要求1所述的中空普鲁士蓝复合物,其特征在于,蛋白酶为血浆胺氧化酶、漆酶、乳酸氧化酶、氯过氧化物酶、单胺氧化酶、葡萄糖氧化酶中的一种或多种。6...

【专利技术属性】
技术研发人员:李娟邱月曹奕吴爱国
申请(专利权)人:中国科学院宁波材料技术与工程研究所
类型:发明
国别省市:

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