一种钌纳米棒水凝胶及其制备方法和应用

本发明属于生物医药，具体涉及一种钌纳米棒水凝胶及其制备方法和应用。

背景技术：

1、水凝胶是以水为分散介质的凝胶，在具有网状交联结构的水溶性高分子中引入一部分疏水基团和亲水残基，亲水残基与水分子结合，将水分子连接在网状内部，而疏水残基遇水膨胀的交联聚合物。水凝胶具有优良的理化性能和生物学特性，如高含水量、高弹性、柔软、具有生物相容性等特点，因此在生物医药领域有着重要的应用价值。

2、目前在肿瘤治疗方面，术后肿瘤的抗肿瘤及创面修复方面，还没有完美的解决方案。因此，急需一种既能够很好地抑制残余肿瘤的生长并杀死肿瘤细胞，又能够促进创面快速愈合，减轻患者痛苦的产品。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的在于提供一种钌纳米棒水凝胶及其制备方法和应用，所述钌纳米棒水凝胶具有很好的粘附和促创面愈合性能，并能有效杀死肿瘤细胞。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案。

3、一种钌纳米棒水凝胶，由包含以下组分的原料制备而成：10～45份聚乙烯醇、0.01～0.9份钌纳米棒、80～550份聚醚酰亚胺、1～10份4-甲酰苯硼酸、1000～1500份乙醇、150～250份水。

4、在一些实施例中，所述钌纳米棒水凝胶由包含以下组分的原料制备而成：20～45份聚乙烯醇、0.1～0.85份钌纳米棒、100～500份聚醚酰亚胺、1.5～8.5份4-甲酰苯硼酸、1000～1400份乙醇、160～230份水。

5、在一些实施例中，所述钌纳米棒水凝胶由包含以下组分的原料制备而成：20～40份聚乙烯醇、0.3～0.85份钌纳米棒、150～500份聚醚酰亚胺、1.5～7.5份4-甲酰苯硼酸、1100～1300份乙醇、170～220份水。

6、在一些实施例中，所述乙醇的质量分数为90％～98％。

7、在一些实施例中，所述钌纳米棒由以下方法制备获得：(1)取peg-400和无水乙醇混匀，加入rucl3粉末，搅拌，当溶液颜色由棕色变为黑色时，将其转入到聚四氟乙烯反应器皿，于120℃～200℃下反应12h～36h；(2)步骤(1)中产物使用无水乙醇和水清洗，干燥，得到所述钌纳米棒。

8、在一些实施例中，所述peg-400和无水乙醇的体积比为(5～8)：(2～5)；所述rucl3与peg-400的料液比为0.1：(50～80)g/ml。

9、本发明还提供了如上所述的钌纳米棒水凝胶的制备方法，包括以下步骤：(1)将所述聚乙烯醇溶解于水中，获得聚乙烯醇溶液，将所述钌纳米棒加入所述聚乙烯醇溶液中，超声分散，获得溶液1；(2)将所述聚醚酰亚胺加入三分之二乙醇溶液中，充分溶解，获得聚醚酰亚胺溶液；(3)将4-甲酰苯硼酸溶解于剩余的乙醇溶液，然后向其中加入所述聚醚酰亚胺溶液，获得溶液2；(4)将所述溶液2滴加到所述溶液1中，混合均匀，获得所述钌纳米棒水凝胶。

10、本发明还提供了如上所述的钌纳米棒水凝胶或如上所述的方法制备获得的钌纳米棒水凝胶在制备治疗创面愈合的产品中的应用。

11、本发明还提供了如上所述的钌纳米棒水凝胶或如上所述的方法制备获得的钌纳米棒水凝胶在制备治疗抗肿瘤药物中的应用。

12、本发明还提供了一种抗肿瘤药物，所述药物包含如上所述的钌纳米棒水凝胶或如上所述的方法制备获得的钌纳米棒水凝胶和抗肿瘤药物。

13、本发明提供了一种含钌纳米棒的水凝胶，通过筛选合适的原料与钌纳米棒复配，可使制备获得的水凝胶具有很好的粘附性能和促创面愈合性能，能很好地贴合皮肤，促进伤口愈合，利于肿瘤患者术后创面修复。此外，所述水凝胶通过808纳米光刺激能够使钌纳米棒产生良好的光热和光动力效果，有效杀死术后残余肿瘤细胞。并且，本发明水凝胶具有良好的三维网络结构，更利于药物的负载，例如化疗药物阿霉素、饥饿疗法药物葡萄糖氧化酶(gox)等，可进一步增强抑制肿瘤细胞生长效果。

技术特征：

1.一种钌纳米棒水凝胶，其特征在于，由包含以下组分的原料制备而成：10～45份聚乙烯醇、0.01～0.9份钌纳米棒、80～550份聚醚酰亚胺、1～10份4-甲酰苯硼酸、1000～1500份乙醇、150～250份水。

2.如权利要求1所述的钌纳米棒水凝胶，其特征在于，由包含以下组分的原料制备而成：20～45份聚乙烯醇、0.1～0.85份钌纳米棒、100～500份聚醚酰亚胺、1.5～8.5份4-甲酰苯硼酸、1000～1400份乙醇、160～230份水。

3.如权利要求2所述的钌纳米棒水凝胶，其特征在于，由包含以下组分的原料制备而成：20～40份聚乙烯醇、0.3～0.85份钌纳米棒、150～500份聚醚酰亚胺、1.5～7.5份4-甲酰苯硼酸、1100～1300份乙醇、170～220份水。

4.如权利要求1所述的钌纳米棒水凝胶，其特征在于，所述乙醇的质量分数为90％～98％。

5.如权利要求1所述的钌纳米棒水凝胶，其特征在于，所述钌纳米棒由以下方法制备获得：(1)取peg-400和无水乙醇混匀，加入rucl3粉末，搅拌，当溶液颜色由棕色变为黑色时，将其转入到聚四氟乙烯反应器皿，于120℃～200℃下反应12h～36h；(2)步骤(1)中产物使用无水乙醇和水清洗，干燥，得到所述钌纳米棒。

6.如权利要求5所述的钌纳米棒水凝胶，其特征在于，所述peg-400和无水乙醇的体积比为(5～8)：(2～5)；所述rucl3与peg-400的料液比为0.1：(50～80)g/ml。

7.如权利要求1～6任一项所述的钌纳米棒水凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将所述聚乙烯醇溶解于水中，获得聚乙烯醇溶液，将所述钌纳米棒加入所述聚乙烯醇溶液中，超声分散，获得溶液1；(2)将所述聚醚酰亚胺加入三分之二乙醇溶液中，充分溶解，获得聚醚酰亚胺溶液；(3)将4-甲酰苯硼酸溶解于剩余的乙醇溶液，然后向其中加入所述聚醚酰亚胺溶液，获得溶液2；(4)将所述溶液2滴加到所述溶液1中，混合均匀，获得所述钌纳米棒水凝胶。

8.如权利要求1～6任一项所述的钌纳米棒水凝胶或权利要求7所述的方法制备获得的钌纳米棒水凝胶在制备治疗创面愈合的产品中的应用。

9.如权利要求1～6任一项所述的钌纳米棒水凝胶或权利要求7所述的方法制备获得的钌纳米棒水凝胶在制备治疗抗肿瘤药物中的应用。

10.一种抗肿瘤药物，其特征在于，所述药物包含如权利要求1～6任一项所述的钌纳米棒水凝胶或权利要求7所述的方法制备获得的钌纳米棒水凝胶和抗肿瘤药物。

技术总结
本发明提供了一种钌纳米棒水凝胶及其制备方法和应用，所述钌纳米棒水凝胶由包含以下组分的原料制备而成：10～45份聚乙烯醇、0.01～0.9份钌纳米棒、80～550份聚醚酰亚胺、1～10份4‑甲酰苯硼酸、1000～1500份乙醇、150～250份水。本发明通过筛选合适的原料与钌纳米棒复配，可使制备获得的水凝胶具有很好的粘附性能和促创面愈合性能，能很好地贴合皮肤，促进伤口愈合，利于肿瘤患者术后创面修复。此外，所述水凝胶通过808纳米光刺激能够使钌纳米棒产生良好的光热和光动力效果，有效杀死术后残余肿瘤细胞。

技术研发人员：艾福金,尹秀招,杨晶,胡俊青,季涛,严砺
受保护的技术使用者：深圳技术大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16