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_2

文档序号:9386595阅读:来源:国知局
1:2~1:8 ;反应温度为37°C~55°C,反应时间为2~12h,水浴搅拌至 反应结束;
[0019] (4)取出反应后的溶液,用5000~100000截留分子量透析袋透析24-48h,得到透 析后的纳米复合物;
[0020] (5)使用截留分子量为10-200kD的超滤管对透析后的纳米复合物进行超滤纯化, 得到铜基蛋白纳米复合物。
[0021 ] 作为本发明方法的进一步改进,步骤(2)中的PH调节溶液为2mol/L的NaOH溶液。
[0022] 作为本发明方法的进一步改进,步骤(3)中的硫源是Na2S *91120,硒源是K2Se03,所 述硫源和硒源溶液的浓度为0. lmol/L。
[0023] 作为本发明方法的进一步改进,步骤(5)中透析以去离子水为接受介质,透析液 更换次数为6-8次。
[0024] 作为本发明方法的进一步改进,步骤(5)中超滤转速为2000~5000r/min,超滤次 数至少10次。
[0025] 本发明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作为肿瘤 靶向光热治疗药物的应用。
[0026] 借由上述方案,本发明至少具有以下优点:
[0027] 1、本发明的铜基蛋白纳米复合物尺寸均一,其直径为5~30nm,具有很低的细胞 毒性和良好的血液相容性,且在体内具有良好的肿瘤靶向性;
[0028] 2、本发明的铜基蛋白纳米复合物可采用980nm激光器激发产生显著光热效应, 980nm激发时,激光对机体组织渗透渗透比808nm激光深;980nm激光的安全光密度是 808nm激光的2倍以上。
[0029] 3、铜基蛋白纳米复合物有较高的光热转换效率,在近红外激光照射下能有效的将 光能转换为热能,光照稳定性良好,无光漂白现象;
[0030] 4、铜基蛋白纳米复合物表面的蛋白拥有较多的功能基团,为进一步化学修饰提供 了可能;
[0031] 5、铜基蛋白纳米复合物对肿瘤具有良好的靶向性,并能在近红外光激发下高效发 挥肿瘤光热治疗效果,在静脉注射(30.0mmol/L)后24h进行光热治疗(980nm,0. 72W/cm2, 5min),可完全消融肿瘤,无复发现象。
[0032] 与其他材料相比,本发明提供的一种铜基蛋白纳米复合物,其显著的优势在于生 物相容性良好、光热转换效率高、光稳定性好、体内肿瘤靶向性优异,为高效的肿瘤光热治 疗奠定基础。
[0033] 上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段, 并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0034] 图la :本发明硫化铜蛋白纳米复合物透射电镜图;
[0035] 图lb :本发明硒化铜蛋白纳米复合物透射电镜图;
[0036] 图2 :本发明实施例一中铜基蛋白纳米复合物紫外全谱扫描图;
[0037] 图3a :本发明实施例七中硫化铜蛋白纳米复合物升温曲线图;
[0038] 图3b :本发明实施例七中硒化铜蛋白纳米复合物升温曲线图;
[0039] 图4 :本发明实施例八中铜基蛋白纳米复合物的光热转换效率图;
[0040]图5:本发明实施例九中铜基蛋白纳米复合物的光照稳定性图;
[0041] 图6 :本发明实施例十中铜基蛋白纳米复合物的细胞毒性试验图;
[0042] 图7 :本发明实施例十一中铜基蛋白纳米复合物的组织分布结果图;
[0043] 图8 :本发明实施例十二中铜基蛋白纳米复合物的抑瘤曲线图。
【具体实施方式】
[0044] 下面结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0045] 实施例一:
[0046] 铜基蛋白纳米复合物的制备:取人血清白蛋白配置成15mg/mL的溶液,待用。配制 50mmol/L硝酸铜溶液,以及2mol/L NaOH的溶液以调节pH。分别取20mL人血清白蛋白溶 液放置于两个离心管中,分别向其中加入4mL的乙酸铜溶液,用2mol/L NaOH溶液调节溶液 pH至8. 5左右,常温搅拌2min后按铜元素与硫或者硒元素1:2加入0. lmol/L Na2S ? 9H20 或者K2Se03,放置于55°C水浴磁力搅拌2h,取出溶液后先用8000~14000截留分子量透析 袋透析24h,以去离子水为接受介质,每4h换水一次。随后用100kD超滤离心管进行超滤, 以4000rpm超滤10次以上,最后取出两个样品分别为硫化铜蛋白纳米复合物和硒化铜蛋白 纳米复合物。
[0047]用激光粒度仪(Nano ZS90,英国马尔文公司)25 °C测得该法制备的硫化铜蛋 白纳米复合物和硒化铜蛋白纳米复合物的粒径分别为10. 9nm和11. 2nm,铜元素含量为 0. 5mmol/L的水溶液在980nm激光下(0. 72W/cm2)照射300s后分别升温至75°C和58°C。
[0048] 实施例二:
[0049] 将实施例一中铜基蛋白纳米复合物的制备过程中人血清白蛋白浓度增加至50、 100mg/mL,乙酸铜溶液改为5、25mmol/L,其他步骤同实施例一。随着反应物中人血清白蛋白 与铜离子比例的降低,即人血清白蛋白投入量增多时可制备出物理化学稳定性更佳的同基 蛋白纳米复合物。
[0050] 实施例三:
[0051] 将实施例一中铜基蛋白纳米复合物的制备过程中反应体系的pH值调节至10、 12. 5,其他步骤同实施例一。随着反应体系中水相pH的增加,可调节铜基蛋白纳米复合物 在800~1200nm近红外区域吸收的强弱。
[0052] 实施例四:
[0053] 将实施例一中铜基蛋白纳米复合物的制备过程中铜元素与硫或者硒的比例调节 至1:4、1:8,其他条件与同实施例一,从而得到铜与配体不同比例的铜基蛋白纳米复合物。
[0054] 实施例五:
[0055] 将实施例一中铜基蛋白纳米复合物的制备过程中反应温度调整至37、46°C,从而 制备出近红外吸收强弱不同的铜基蛋白纳米复合物,随着温度的升高,复合纳米粒在近红 外区域吸收也随之升高,相应的光热效应也越强。
[0056] 实施例六:
[0057] 将实施例一中铜基蛋白纳米复合物的制备过程中反应时间从2h增加至4、6、8、 12h。随着反应时间的增加,制备出来的铜基蛋白纳米复合物也伴随有更大的尺寸,直至反 应时间为12h时,用激光粒度仪25°C测得该法制备的硫化铜蛋白纳米复合物和硒化铜蛋白 纳米复合物的粒径分别为30. lnm和29. 5nm,铜元素含量为0. 5mmol/L的水溶液在980nm激 光下(0. 72W/cm2)照射300s后分别升温至67°C和61°C。
[0058] 实施例七:
[0059] 参照实施例一对制备出来的硫化铜蛋白纳米复合物和硒化铜蛋白纳米复合物,对 其体外升温效应进行考察,按铜离子计,分别制备〇. 01,〇. 02, 0. 05, 0. 1,0. 2, 0. 5mmol/L的 溶液,利用980nm激光器(0. 72W/cm2)照射5min,每隔30s记录溶液的温度。两种蛋白纳米 复合物的光热效应都显示出一定的浓度依赖性,且相同浓度下硫化铜蛋白纳米复合物能产 生比硒化铜蛋白纳米复合物更高的升温效果。
[0060] 实施例八:
[0061] 参照实施例一对制备出来的硫化铜蛋白纳米复合物和硒化铜蛋白纳米复合物,对 其光热转换效率进行考察,选取含铜离子浓度〇. lmmol/L的水溶液(
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