[發明專利]碳納米角/藻藍蛋白納米復合物的制備方法及其應用

在審

• 申請號: 201711486645.0
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN108096578A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 蔣邦平;林肇星;沈星燦
• 申請（專利權）人: 廣西師范大學
• 主分類號: A61K41/00
• 分類號: A61K41/00;B82Y30/00;B82Y20/00;B82Y5/00;A61P35/00
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 楊雪梅

本發明公開一種碳納米角/藻藍蛋白納米復合物的制備方法及其應用，該納米復合物是稱取一定量的碳納米角、藻藍蛋白溶于二次蒸餾水，攪拌均勻得混合物；將混合物用超聲儀分散，之后離心洗滌，反復3次后重新分散于二次蒸餾水中，得到黑色液體；將得到的黑色液體干燥，得到最終產物。該制備方法操作簡單，原料便宜易得，制備的納米復合物具有細胞毒性小、生物相容性好等特點。而且，碳納米角/藻藍蛋白納米復合物在近紅外區域有良好吸收，復合后的納米粒子水溶性更好，具有良好的光熱轉換效率；而且復合物具有光敏作用，在近紅外光的照射下能夠產生活性氧，可以用于光熱、光動力治療癌癥，在癌癥診斷和治療領域具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及光熱、光動力治療材料，具體是一種碳納米角/藻藍蛋白納米復合物的制備方法及應用。

背景技術

腫瘤光熱療法（Photothermal therapy，PTT）是一種通過光熱試劑將光能轉化為熱能，使腫瘤組織局部高溫進而殺死癌細胞的療法。光動力療法（Photodynamic therapy，PDT）,則是光動力試劑在激光的照射下產生活性氧進而使腫瘤組織活性氧水平提高，繼而殺死癌細胞的新型癌癥治療方法。相對于傳統的手術治療、化療和放療來說，PTT和PDT具有微創、毒副作用小、可重復治療等優點。因此，這兩種療法是很有發展前景的癌癥治療方式。

碳納米材料，包括石墨烯（GR），單壁碳納米管（SWNTs），碳納米角（SWNHs）等由于其獨特的物理化學性質，近來幾年在生物醫學領域得到科學家們的廣泛關注。單壁碳納米角最初由日本科學家Iijima等在1999年發現并報道，具有平均直徑為2-5nm，長度為40-50nm，120°錐角納米結構，易形成圓形直徑為50-100nm的聚集體，這個尺寸為增強滲透性滯留（EPR）效應最佳尺寸范圍，有利于在腫瘤部位的富集。與SWNTs相比，SWNHs制備過程不需要金屬催化劑，因此不含金屬雜質使得 SWNHs無論是在體外還是體內具有可以忽略的毒性，這有助于構建功能化的納米平臺，在生物醫學方面應用。此外，類似于其他碳納米材料，如富勒烯，石墨烯（GR），和單壁碳納米管，SWNHs也可以作為一個有前途的光熱試劑，有效地將近紅外（NIR）光轉換為熱量，從而導致癌變組織熱消融。

藻藍蛋白（PC）是從螺旋藻中提取出來的一種亮藍色的吸光色素蛋白，它具有良好的水溶性，經常被用作為食品添加劑和化妝品的著色劑。同時藻藍蛋白也是一種細胞毒性光敏劑，能夠在用合適的光激發下產生單線態氧產生殺死細胞。與傳統的光敏劑卟啉不同，由于其溶解性，非致癌性和無毒性，使得藻藍蛋白成為光動力治療有吸引力的候選者。

發明內容

針對上述多功能碳納米角/藻藍蛋白納米復合物的制備現狀分析，本發明提供一種具有光熱、光動力治療的碳納米角/藻藍蛋白納米復合物的制備方法。

本發明碳納米角/藻藍蛋白納米復合物的制備方法，以碳納米角、藻藍蛋白為原料，包括下述步驟：

1）稱取一定量的碳納米角、藻藍蛋白溶于二次蒸餾水，攪拌均勻得混合物；

2）將混合物用超聲儀分散，之后離心洗滌，反復3次后重新分散于二次蒸餾水中，得到黑色液體；

3）將得到的黑色液體干燥，得到最終產物。

步驟1）所述的混合物中碳納米角、藻藍蛋白的質量比為1:5，二次蒸餾水為30ml。

步驟2）所述超聲分散時間為3h。

步驟3) 所述干燥采用冷凍干燥。

本發明的另一個目的是提供通過上述所述的方法制備的具有多功能治療效果的碳納米角/藻藍蛋白納米復合物。

經研究發現，采用本發明的方法制備的碳納米角/藻藍蛋白納米復合物除具有強的近紅外吸收及良好的光熱轉換效率，還具有良好的光敏作用。這將進一步拓展其在光熱、光動力治療領域的應用。