一种细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的制备方法与应用技术

本发明专利技术属于纳米材料制备技术领域，公开了一种细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的制备方法与应用，该细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜包括纳米硫化铜基体，以及直接位于在该基体上的配体细菌外膜囊泡。本发明专利技术设计合成的细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜，具有免疫激活作用，并且，在近红外光的照射下，具有较强的光热转换效果，能够实现肿瘤的免疫/光热协同治疗。能够实现肿瘤的免疫/光热协同治疗。能够实现肿瘤的免疫/光热协同治疗。

【技术实现步骤摘要】
一种细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的制备方法与应用


[0001]本专利技术属于纳米材料制备
，更具体地，涉及一种细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的制备方法与应用，该细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜具有近红外吸收功能、及光热转换性能，且生物相容性良好，尤其能够应用于抗肿瘤治疗。

技术介绍

[0002]肿瘤严重威胁人类的健康，光热疗法(photothermal therapy,PTT)以其选择性高和侵袭性小等独特的优势，成为被广泛研究的一种新型肿瘤治疗方法。PTT是光热材料在近红外光(波段：780～1100纳米)的照射下将光能转换为热量，使得肿瘤组织局部温度升高，杀死肿瘤细胞，并诱导抗肿瘤免疫效应。然而，由于光的组织穿透性有限、光热材料的光热转换效率及光稳定性较差、光热材料的肿瘤蓄积能力不足等限制了PTT的效果。
[0003]近年来，随着纳米技术的不断发展，具有独特光学性能的纳米材料已应用于肿瘤PTT中，如金纳米材料、碳纳米管、半导体纳米粒以及有机聚合物纳米材料等。研究发现，CuS纳米粒具有成本低、制备简单、光热性能稳定等优势，从众多材料中脱颖而出，成为了光热治疗中的研究热点，广泛应用于抗肿瘤治疗。
[0004]CuS纳米粒常用合成方法是配体法，常用的配体剂有柠檬酸钠、聚维酮、明胶等。然而，利用上述配体剂制备CuS纳米粒通常需要高温等条件，且得到的CuS不容易进行后修饰以增强其肿瘤靶向性及生物相容性等。光热材料的生物安全性是临床PTT应用的关键，而配体剂对于光热材料CuS纳米粒的生物相容性具有很大的影响。近年来，以蛋白质为配体的蛋白质生物矿化技术用于指导无机纳米粒子的合成。由于蛋白富含丰富的氨基、羧基、巯基等官能团，其多种金属离子结合位点可通过与金属离子的配位作用调控纳米晶体的生长，为构建功能性金属硫化物提供了另一种方法，以满足生物医学应用的要求。现有技术利用配体剂制备得到的CuS纳米粒，往往会采用挤压或者超声方式将生物膜(如肿瘤细胞膜、红细胞膜等)修饰到CuS纳米粒表面，以赋予CuS纳米粒生物学仿生功能，但这些现有方式较为繁琐、且可能破坏膜蛋白本身，影响功能的实现。其它化学物质修饰纳米粒的情景，也往往需要进一步采用物理或化学方法，即，先合成相应的化学物质，再采用物理或化学反应使化学物质修饰到纳米粒表面，同样存在工艺较为繁琐、且可能破坏材料功能的实现。
[0005]细菌外膜囊泡(outer membrane vesicles,OMVs)是一种主要由革兰阴性菌分泌而来且不具有复制能力的30
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200nm的囊泡。OMVs包含来自细菌的抗原和多种病原相关分子模式如脂多糖、外膜蛋白和脂蛋白等，是一种很有前景的免疫佐剂。此外，由于OMVs具有易制备、生物相容性较好、稳定性良好以及独特肿瘤靶向能力等，已广泛用于抗肿瘤药物递送的研究。
[0006]因此，研究开发以OMVs为配体的纳米硫化铜，制备方法简单易实现，并可丰富纳米硫化铜的性能，具有重要的临床应用价值。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术的目的在于提供一种细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的制备方法与应用，其中通过以纳米硫化铜为基体，并首次以细菌外膜囊泡为配体，使配体细菌外膜囊泡直接位于纳米硫化铜上，相应得到细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜，具有免疫激活作用，并且，在近红外光的照射下，具有较强的光热转换效果，能够实现肿瘤的免疫/光热协同治疗。此外，本专利技术合成方法操作简便，反应过程绿色无污染，制备得到的细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜具有形态规则、近红外吸收功能、优良的光热转换性能和良好的生物相容性；同时，该细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜整体可发挥免疫激活作用，并具备肿瘤靶向能力。本专利技术将制备得到的细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜用于肿瘤的光热和免疫治疗，具有良好的临床应用前景。
[0008]为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜，其特征在于，包括纳米硫化铜基体，以及直接位于在该基体上的配体细菌外膜囊泡。
[0009]作为本专利技术的进一步优选，所述细菌外膜囊泡优选为大肠杆菌来源的细菌外膜囊泡、或减毒沙门氏菌来源的细菌外膜囊泡。
[0010]作为本专利技术的进一步优选，所述细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的整体尺寸为30～200nm。
[0011]按照本专利技术的另一方面，本专利技术提供了上述细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0012](S1)以铜盐作为铜源材料，硫化钠为硫源材料，分别配制铜盐水溶液和硫化钠水溶液；
[0013](S2)将细菌外膜囊泡分散于磷酸盐缓冲液中，得到细菌外膜囊泡溶液；
[0014](S3)将所述铜盐水溶液加入到所述细菌外膜囊泡溶液中，进行孵育；接着，将所述硫化钠水溶液滴加到孵育后的溶液体系中，搅拌反应后，离心、洗涤得到细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜。
[0015]作为本专利技术的进一步优选，所述步骤(S3)中，所述搅拌反应是在20℃～25℃的温度条件下进行的，反应时间为24h～36h。
[0016]作为本专利技术的进一步优选，所述步骤(S1)中，所述铜盐具体为醋酸铜，所述铜盐水溶液具体是通过将醋酸铜溶于去离子水中得到的，所述醋酸铜的物质的量与所述去离子水的体积之比为0.01:1mmol/mL～0.02:1mmol/mL；
[0017]或者，所述铜盐具体为氯化铜，所述铜盐水溶液具体是通过将氯化铜溶于去离子水中得到的，所述氯化铜的物质的量与所述去离子水的体积之比为0.01:1mmol/mL～0.02:1mmol/mL；
[0018]或者，所述铜盐具体为硫酸铜，所述铜盐水溶液具体是通过将硫酸铜溶于去离子水中得到的，所述硫酸铜的物质的量与所述去离子水的体积之比为0.01:1mmol/mL～0.02:1mmol/mL；
[0019]所述步骤(S1)中，所述硫化钠水溶液是通过将九水合硫化钠溶于去离子水中得到的，所述九水合硫化钠的物质的量与所述去离子水的体积之比为0.1:1mmol/mL～0.2:1mmol/mL；
[0020]所述步骤(S3)中，所述铜盐水溶液的用量与所述硫化钠水溶液的用量满足：铜盐水溶液中的铜元素与硫化钠水溶液中硫元素两者的物质的量之比为1:1～1:4。
[0021]作为本专利技术的进一步优选，所述步骤(S2)中，所述磷酸盐缓冲液的浓度为5mmol/L～9mmol/L；
[0022]所述步骤(S3)中，所述孵育的孵育时间为30～60min；
[0023]所述步骤(S3)中，所述离心所采用的离心转速为5000～6000rpm/min，离心时间为15～30min。
[0024]按照本专利技术的又一方面，本专利技术提供了上述细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜在制备抗肿瘤药物中的应用。
[0025]作为本专利技术的进一步优选，所述抗肿瘤药物具体为光热抗肿瘤药物，该光热抗肿瘤药物的光作用波段优选为近红外光波段；优选的，所述肿瘤为乳腺本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜，其特征在于，包括纳米硫化铜基体，以及直接位于在该基体上的配体细菌外膜囊泡。2.如权利要求1所述细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜，其特征在于，所述细菌外膜囊泡优选为大肠杆菌来源的细菌外膜囊泡、或减毒沙门氏菌来源的细菌外膜囊泡。3.如权利要求1所述细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜，其特征在于，所述细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的整体尺寸为30～200nm。4.如权利要求1－3任意一项所述细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(S1)以铜盐作为铜源材料，硫化钠为硫源材料，分别配制铜盐水溶液和硫化钠水溶液；(S2)将细菌外膜囊泡分散于磷酸盐缓冲液中，得到细菌外膜囊泡溶液；(S3)将所述铜盐水溶液加入到所述细菌外膜囊泡溶液中，进行孵育；接着，将所述硫化钠水溶液滴加到孵育后的溶液体系中，搅拌反应后，离心、洗涤得到细菌外膜囊泡为配体的纳米硫化铜。5.如权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述步骤(S3)中，所述搅拌反应是在20℃～25℃的温度条件下进行的，反应时间为24h～36h。6.如权利要求4所述制备方法，其特征在于，所述步骤(S1)中，所述铜盐具体为醋酸铜，所述铜盐水溶液具体是通过将醋酸铜溶于去离子水中得到的，所述醋酸铜的物质的量与所述去离子水的体积之比为0.01:1mmol/mL～0.02:1mmol/mL；或者，所述铜盐具体为氯化铜，所述铜盐水溶液具体是通过将氯化铜溶于去离子水中得到的，所述氯化铜的物质的量与所述去离...

【专利技术属性】
技术研发人员：甘璐，杨祥良，秦佳琪，雍土莹，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：