【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种利用二甲双胍对fe0纳米材料进行表面修饰，有效提升fe0的氧活化效率的方法。
技术介绍
1、二甲双胍(metformin，)是一种合成的双胍类药物，二甲双胍为人们所熟知的应用是作为一种治疗2型糖尿病的首选口服降糖药。除了降血糖之外，二甲双胍用于其他临床应用受到人们越来越多的关注。例如，二甲双胍能够抗衰老、抗病毒、抗炎，能够改善血脂代谢，减少心血管并发症的发生几率等。值得注意的是，二甲双胍能够抑制肿瘤细胞对氧的消耗，在抗肿瘤治疗中也展现出潜在的应用前景。这启发着科学工作者利用二甲双胍与其他肿瘤治疗方法联合产生协同作用，从而实现优异的肿瘤杀伤效果。
2、提升肿瘤细胞内ros水平来诱导肿瘤细胞死亡已逐渐成为新兴的肿瘤治疗手段(如：化学动力学疗法cdt、光动力学疗法pdt等)。研究发现由于纳米零价铁(fe0)具有强的还原性(eθ(fe2+/fe0)＝-0.44v)，将其作为电子供体活化分子氧可以产生大量h2o2(方程式1)。同时，在ph<5的条件下，原位生成的h2o2与fe2+反应生成·oh(方程2)，因此fe0在ros驱动的癌症治疗中展现出非常吸引人的应用潜能。然而，fe0的ros产率非常低，原因在于大部分o2容易通过fe0表面的四电子转移途径被还原成h2o，不产生ros(方程式3)。
3、o2+fe0+2h+→fe2++h2o2 (1)
4、fe2++h2o2→fe3++·oh+oh-(ph<5)(2)
5、o2+2fe0+4h+→2fe2++2h2o
6、因此提高fe0的氧活化效率，调节fe0表面的氧还原途径尤为重要。在先前的研究中，有科研工作者发现通过在fe0表面引入阴离子(如cl-、no3-、so42-、hpo42-)可以在fe0的表面形成具有电子传递作用的氧化层，能够实现对fe0表面的氧还原途径调节，极大地增强了ros的产生效果。因此，研究者认为对fe0进行表面修饰是突破fe0的氧活化效率低的有效方法。
7、综合上述考虑，本专利技术利用二甲双胍对fe0纳米材料进行表面修饰，发现二甲双胍能够改变fe0表面的氧还原途径，使fe0更高效地促进分子氧被活化(方程式1、2)，促进ros生成。我们的细胞实验表明经过含二硫键的sio2包封后得到的fe0@met-ss-sio2纳米材料在肿瘤细胞(hpg2细胞)内具有较优异的ros产生能力，这提示着fe0@met-ss-sio2纳米材料能够应用于癌症治疗。
8、专利技术人对本申请的相关内容作了如下检索：
9、1、http://scholar.glgoo.com/网检索结果：(2023/11/20)
10、 检索关键词 检索结果 <![cdata[专利二甲双胍提升fe<sup>0</sup>的氧活化效率]]> 无 <![cdata[专利二甲双胍调节fe<sup>0</sup>的氧活化途径]]> 无 <![cdata[专利二甲双胍促进fe<sup>0</sup>的分子氧活化]]> 无 专利二甲双胍促进活性氧生成 无 <![cdata[专利二甲双胍修饰的fe<sup>0</sup>纳米颗粒]]> 无
11、2、中国知网检索结果：(2023/11/20)
12、检索方式一：
13、篇名-----二甲双胍提升fe0的氧活化效率0项。
14、篇名-----二甲双胍调节fe0的氧活化途径0项。
15、篇名-----二甲双胍促进fe0的分子氧活化0项。
16、检索方式二：
17、全文-----二甲双胍提升fe0的氧活化效率0项。
18、全文-----二甲双胍调节fe0的氧活化途径7项，均与本方法无关。
19、全文-----二甲双胍促进fe0的分子氧活化7项，均与本方法无关。
20、检索方式三：
21、关键词----二甲双胍9130项，均与本方法无关。
22、关键词----氧活化效率19项，均与本方法无关。
23、关键词----分子氧活化5379项，均与本方法无关。
技术实现思路
1、鉴于此，本专利技术旨在提供一种利用二甲双胍修饰fe0纳米材料提高氧活化效率的方法。纳米零价铁(fe0)的强还原性赋予了其能够作为电子供体发生分子氧活化产生大量ros，然而由于四电子转移途径是fe0表面o2的主要还原途径，伴随着o2向h2o的直接转化，这是ros生成效率低的关键原因。所以，本专利技术通过在fe0表面引入二甲双胍，利用二甲双胍调节fe0表面的氧还原途径，实现对fe0的氧活化效率有效提高。
2、本专利技术利用二甲双胍修饰fe0纳米材料提高氧活化效率的方法，包括如下步骤：
3、步骤1：fe0纳米材料的制备
4、选取一个100ml的三颈烧瓶，向其中加入35ml稀硫酸溶液(ph＝3)，在n2气氛下，用机械搅拌器搅拌10min；称取19.8mg硫酸亚铁七水合物和74mg十六烷基三甲基溴化铵，用5ml稀硫酸溶液(ph＝3)充分溶解后加入到三颈烧瓶中，搅拌分散10min；称取9.8mg硼氢化钠，用3ml稀硫酸溶液(ph＝3)充分溶解后，逐滴加入三颈烧瓶中，瓶内溶液迅速变黑，继续搅拌分散5min后，取出三颈烧瓶中黑色溶液，立即离心处理(10000rpm，1min)并收集沉淀物，用无水乙醇洗涤三次，常温真空干燥12h，得到黑色的fe0纳米材料。
5、步骤2：fe0@met纳米材料的制备
6、选取一个10ml的玻璃瓶，称取5mg fe0纳米材料和50mg二甲双胍加入其中，再向玻璃瓶中加入10ml无水乙醇，超声分散均匀，在室温下磁力搅拌反应12h，反应结束后立即离心处理(10000rpm，1min)并收集沉淀物，常温真空干燥12h，得到黑色的fe0@met纳米材料。
7、步骤3：fe0@met-ss-sio2纳米材料的制备
8本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.利用二甲双胍修饰Fe0纳米材料提高氧活化效率的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
8.权利要求1-7中任一项制备方法制备得到的Fe0@met-ss-SiO2纳米材料在制备ROS诱导剂中的应用。
【技术特征摘要】
1.利用二甲双胍修饰fe0纳米材料提高氧活化效率的方法，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于包括如下步骤：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
5.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱小姣，项婉萱，田贝贝，曹士娟，周虹屏，
申请(专利权)人：安徽大学，
类型：发明
国别省市：
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