[發(fā)明專利]一種具有癌細胞殺傷功能的級聯(lián)反應(yīng)磁性金屬有機框架納米粒子的制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010060708.1 | 申請日： | 2020-01-19 |
| 公開（公告）號： | CN111249458A | 公開（公告）日： | 2020-06-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 仝維鋆;李佳偉 | 申請（專利權(quán)）人： | 浙江大學(xué) |
| 主分類號： | A61K41/00 | 分類號： | A61K41/00;A61K38/44;A61K33/26;A61K47/02;A61K47/22;A61P35/00;B82Y5/00;B82Y30/00 |
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| 地址： | 310058 浙江*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 具有 癌細胞 殺傷 功能 級聯(lián) 反應(yīng) 磁性 金屬 有機 框架 納米 粒子 制備 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種具有癌細胞殺傷功能的級聯(lián)反應(yīng)磁性金屬有機框架納米粒子的制備方法。將咪唑類有機配體、金屬配體和七水合硫酸亞鐵溶解于水中，反應(yīng)得到磁性金屬有機框架粒子，再將該粒子分散到水中，同時加入葡萄糖氧化酶，孵育得到級聯(lián)反應(yīng)磁性金屬有機框架納米粒子，該粒子可以催化葡萄糖通過級聯(lián)反應(yīng)生成高活性的羥基自由基，具有很好的殺傷癌細胞性能。同時，硫酸亞鐵參與反應(yīng)在粒子中形成磁性結(jié)構(gòu)使粒子帶有磁性，磁場可以促進磁性納米粒子的胞吞并實現(xiàn)磁靶向，從而增強癌細胞的殺傷效果并實現(xiàn)選擇性殺傷。本發(fā)明制備方法簡單，材料來源廣泛，得到的納米粒子具有在磁場作用下具有增強的癌細胞殺傷效果和磁靶向等特點，具有良好應(yīng)用前景。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于抗腫瘤納米材料制備領(lǐng)域，涉及一種具有癌細胞殺傷功能的級聯(lián)反應(yīng)磁性金屬有機框架納米粒子的制備方法。
背景介紹
納米酶是一類具有類似天然酶生物催化能力的納米材料。模擬過氧化物酶的納米酶是其中重要的一類，有著廣泛的應(yīng)用前景。這一類納米酶以含鐵的磁性納米粒子為代表，除此以外還有五氧化二釩(V2O5)，硫化銅(CuS)，過氧化銅(CuO2)，氧化石墨烯(GO)等。一部分這類納米酶的反應(yīng)機理涉及到高氧化性的羥基自由基的產(chǎn)生，因而也為該類材料帶來廣泛的生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用，例如抗菌，殺傷癌細胞等。在目前的研究中，含鐵的磁性納米粒子是最常見的一類納米酶，可以與過氧化氫通過芬頓反應(yīng)產(chǎn)生高毒性的羥基自由基用于抗腫瘤或抗菌。但是腫瘤部位的過氧化氫濃度難以實現(xiàn)高效的反應(yīng)。而腫瘤的快速生長需要大量的葡萄糖作為營養(yǎng)物質(zhì)。葡萄糖氧化酶(GOx)可以特異性地、高效地將葡萄糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸，同時生成過氧化氫，一方面為芬頓反應(yīng)提供足夠的過氧化氫反應(yīng)生成高毒性的羥基自由基，另一方面也可以消耗葡萄糖，抑制癌細胞的生長。值得一提的是，在金屬有機框架(MOF)納米粒子中，若Fe不作為金屬離子配位存在于框架中，也可通過礦化的方式形成具有鐵磁性的磁性結(jié)構(gòu)存在于納米粒子中。此時，含F(xiàn)e的磁性結(jié)構(gòu)既可作為芬頓反應(yīng)的反應(yīng)中心，使納米粒子具有過氧化物酶的特性，也可以為納米粒子提供磁性，促進納米粒子的胞吞以及磁靶向，來高效定點殺死癌細胞，減少對正常細胞的傷害。同時MOF納米粒子也可以作為負載GOx的載體，負載GOx后可以與MOF中的含鐵的磁性結(jié)構(gòu)構(gòu)成級聯(lián)的反應(yīng)體系，消耗葡萄糖的同時反應(yīng)生成羥基自由基，從而實現(xiàn)癌細胞的有效殺傷。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種具有癌細胞殺傷功能的級聯(lián)反應(yīng)磁性MOF納米粒子的制備方法。本發(fā)明制備的負載GOx的磁性MOF納米粒子能夠發(fā)生級聯(lián)反應(yīng)同時粒子具有磁性，可以利用粒子磁性來促進細胞胞吞和磁靶向，達到高效定點殺死癌細胞的目的同時減少對其他部位的影響。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
一種具有癌細胞殺傷功能的級聯(lián)反應(yīng)MOF納米粒子的制備方法，包括以下步驟：
1)將咪唑類有機配體、七水合硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)和金屬配體溶解于去離子水中，使其濃度分別為0.05-0.4g/mL、0.01-0.06g/mL和0.01-0.06g/mL，于室溫靜置孵育4h-24h。孵育結(jié)束后離心去除上清液，加入去離子水洗滌粒子3次，得到磁性MOF納米粒子；
2)將步驟1)所得的MOF納米粒子分散到水中,加入GOx使其濃度均為1-10mg/mL，于4℃-30℃靜置孵育3h-12h，結(jié)束后離心去除上清液，加入水洗滌粒子，離心去除上清液從而得到級聯(lián)反應(yīng)磁性MOF納米粒子。
上述技術(shù)方案中，進一步地，所述的咪唑類有機配體是2-甲基咪唑、乙基咪唑或咪唑-2-甲醛。
上述技術(shù)方案中，進一步地，所述的金屬配體來源于二水合醋酸鋅(Zn(OAc)2·2H2O)、硝酸鋅(Zn(NO3)2)或四水合醋酸鈷(Co(OAc)2·4H2O)。
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