[發明專利]一種Cu-Fc MOF納米顆粒及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202210041245.3
• 申請日: 2022-05-13
• 公開（公告）號: CN114634626A
• 公開（公告）日: 2022-06-17
• 發明（設計）人: 李翔;方超;孔涵靖
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08G83/00
• 分類號: C08G83/00;A61P35/00;A61K41/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 應孔月

本發明公開了一種Cu?Fc MOF納米顆粒及其制備方法和應用，屬于納米材料、納米醫學、金屬有機框架材料技術領域。這種Cu?Fc MOF納米顆粒的金屬離子和有機配體分別采用的是Cu²⁺離子和1’1?二茂鐵二甲酸，通過水熱法制備得到。以解決相關技術中化學動力治療(CDT)試劑效率低下且功能單一的問題。本發明包含了不同尺寸和形貌Cu?Fc MOF材料的可控合成和相關應用，合成方法簡單，尺寸和形貌可控，且具有較高的芬頓活性，同時Cu?Fc MOF中所含有的Cu²⁺離子可以實現GSH的消耗，有望實現增強的化學動力治療，在腫瘤治療方面有較好的應用前景。

技術領域

本申請涉及納米材料、納米醫學、金屬有機框架材料技術領域，尤其涉及一種Cu-Fc MOF納米顆粒及其制備方法和應用。

背景技術

迄今為止，癌癥依然是對人類威脅最大的疾病之一，且其發病率和死亡率呈逐年上升趨勢。腫瘤的擴散和轉移是造成高死亡率和低治愈率的關鍵。傳統的腫瘤治療手段都有各自的缺點，無法有效的治愈腫瘤以及抑制癌癥的復發，而且往往伴隨著較大的毒副作用，從而造成患者機體功能的急劇下降。因此，研究人員正在致力于開發高效，低毒的新型治療手段，旨在提高腫瘤治愈率和提高人們生活質量，這對于保障人類生命健康事業以及發展國民經濟等都具有重要的意義。

納米技術的發展極大地推動了納米醫學的進步，而功能性納米材料的出現和發展克服了傳統治療方式的局限性。利用納米技術實現的新型腫瘤治療手段被廣泛研究，包括光動力治療、光熱治療、超聲動力治療和化學動力治療等等。其中，化學動力治療是一種利用腫瘤細胞內源性H₂O₂和低pH實現微環境響應的特異性治療手段。其核心是芬頓反應：通過亞鐵離子將細胞內過表達的H₂O₂轉化為有毒的羥基自由基·OH，進而達到殺傷腫瘤細胞的目的。除了亞鐵離子以外，其他變價金屬離子，如Cu⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Mn²⁺、Mo²⁺也可以通過類芬頓反應產生相似的催化作用。最重要的是，因為腫瘤組織和正常組織微環境的差異，化學動力治療可以有效降低對正常組織的損傷。正因為具有較高的選擇性和特異性，化學動力治療方式受到了廣泛的關注和研究。然而，化學動力治療的效果依然會受到腫瘤微環境中低過氧化氫濃度和高GSH含量的限制，因此研究人員嘗試通過各種不同的策略來實現高效的腫瘤殺傷。

在實現本發明的過程中，發明人發現現有技術中至少存在如下問題：

現有的CDT試劑會受到腫瘤微環境中低過氧化氫濃度和高谷胱甘肽(GSH)含量的限制，而無法發揮很好的效果。

發明內容

本申請實施例的目的是提供一種Cu-Fc MOF納米顆粒及其制備方法和應用，以解決相關技術中存在的CDT試劑活性較低且功能單一的技術問題。該方法擬通過結合Cu²⁺離子和1’1-二茂鐵二甲酸合成一種新型的MOF納米顆粒，實現高芬頓活性和GSH消耗功能的協同，有望實現增強的化學動力治療。

根據本申請實施例的第一方面，提供一種Cu-Fc MOF納米顆粒的制備方法，其特征在于，包括：

將Cu²⁺離子和1’1-二茂鐵二甲酸分別作為金屬離子和有機配體，通過溶劑熱法合成得到Cu-Fc MOF納米顆粒。

優選地，包括：

將銅鹽、1’1-二茂鐵二甲酸和聚乙烯吡咯烷酮分別溶于N，N-二甲基甲酰胺(DMF)中，然后加熱至105-125℃，反應后通過離心并洗滌得到Cu-Fc MOF納米顆粒。

優選地，所述銅鹽選自氯化銅、硫酸銅、乙酸銅。

優選地，所述聚乙烯吡咯烷酮采用的分子量為k29-32。