金丝桃素-羧基化碳纳米管-类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法及应用技术

金丝桃素

【技术实现步骤摘要】
金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及肿瘤光动力及近红外光治疗
，具体涉及一种负载金丝桃素的基于羧基化碳纳米管与类沸石咪唑为基底的纳米复合材料的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]近些年，恶性肿瘤发病率、死亡率逐年增高，是威胁大众生命健康的主要因素之一。目前，肿瘤的治疗手段主要包括外科手术治疗、化学治疗和放射治疗等，均对患者损伤较大，且一些患者无法耐受这些治疗手段。因此，探寻一种兼有光动力及光热治疗作用的新型纳米材料，成为肿瘤治疗研究的热点之一，并且具有广阔的临床应用价值。
[0003]光动力治疗(PDT)是指一些光敏剂在特殊波长光照的条件下，能够将肿瘤细胞内的过氧化氢还原为活性氧(ROS)的治疗方案。光热治疗(PTT)是指在近红外光(NIR)照射下一些材料将光能转换为热能的治疗方法。NIR能较好地穿透浅层皮肤、血液和软组织，最大限度地辐射穿透浅层肿瘤病变组织，是作为非侵入性光源激发纳米平台进行肿瘤治疗的理想选择。
[0004]纳米生物材料具有物理性质可控性高、易于表面修饰、血液循环时间长及可功能化等优点，在疾病的诊断与治疗研究中显示出巨大的潜力。例如碳纳米管具有良好的光热转换能力，但其载药能力不足，功能相对单一。因此，需要探寻一种方法能够更好地应用于对肿瘤的治疗中。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是为了解决传统的单一金属有机框架或碳纳米管类材料的载药能力不足、肿瘤治疗手段相对单一的问题，而提供金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，在解决肿瘤手术切除以及放、化疗方法缺乏靶向性，且灵敏度及特异性不高，以及单一光动力或光热治疗对肿瘤杀伤能力不足的同时，探寻一种光动力联合光热治疗、高效且安全的纳米材料，为肿瘤患者制定更加个体化、精准化的诊疗方案。
[0006]金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，按以下步骤进行：
[0007]先将多壁碳纳米管粉末进行羧基化处理，羧基化处理后冷冻干燥，得到冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末；然后通过静电吸附的方式，在冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末的表面原位生长类沸石咪唑骨架材料，得到羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料；再在羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的孔隙中负载金丝桃素，最后在负载有金丝桃素的羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的表面修饰人乳腺癌细胞细胞膜，得到金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料。
[0008]金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的应用，所述的金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料在制备肿瘤诊断的光热剂中的应用。
[0009]本专利技术的有益效果：
[0010]本专利技术金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，通过对多壁碳纳米管进行羧基化修饰降低其粒径及生物毒性，并通过羧基化碳纳米管表面静电吸附的方式原位生长类沸石咪唑骨架材料，进一步在羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架复合材料的孔隙中负载金丝桃素作为光动力治疗药物，最后在负载有金丝桃素的羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的表面修饰人乳腺癌细胞细胞膜，该纳米复合材料具有良好的生物相容性，可用于肿瘤的光热治疗及光动力治疗的纳米复合材料。本专利技术丰富了以金属有机框架与羧基化碳纳米管为基底的肿瘤靶向光动力联合光热治疗的纳米复合材料的种类。
[0011]由于金属有机框架材料具有优异的生物相容性、极大的比表面积、容易被修饰的特点，因此金属有机框架材料是一种理想的载药治疗系统。类沸石咪唑骨架是金属有机框架中的一种，具有极大的比表面积、良好的生物相容性、pH敏感性及易于表面修饰等优点，能够带来较大的药物负载量，且能在弱酸性的肿瘤环境下缓慢分解，有利于将负载的药物在呈弱酸性的肿瘤组织中释放。羧基化碳纳米管比表面积大、具有较佳的光热转化性能，可应用于近红外光(NIR)辐照诱导时的肿瘤热消融治疗。金丝桃素是提取自贯叶连翘植物中的纯天然化合物，能够在一定波长光照条件下将肿瘤组织内的过氧化氢转换为活性氧(ROS)，具有优良的光动力治疗(PDT)效果。我们将两种比表面积较大的材料(类沸石咪唑骨架和羧基化碳纳米管)相结合，与单纯金属有机框架或羧基化碳纳米管载药治疗系统相比，在增加载药量的同时引入羧基化碳纳米管的光热治疗(PTT)能力，即较大的载药量能够负载更多的金丝桃素，能够有效增加治疗时肿瘤组织内部活性氧(ROS)的生成量，提升光动力治疗(PDT)的能力。本专利技术中的肿瘤细胞膜是提取自肿瘤细胞的天然膜结构，完整的保留了肿瘤细胞表面的全部抗原，因此无需额外的修饰就能有效的靶向同源的肿瘤细胞。综上，本专利技术合理的将类沸石咪唑骨架材料、羧基化碳纳米管与金丝桃素相结合，通过对金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料进行肿瘤细胞膜修饰以实现对肿瘤的靶向PDT联合PTT治疗。
[0012]本专利技术可获得金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法及应用。
附图说明
[0013]图1为实施例1中制备的冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末的扫描电子显微镜(SEM)图像。
[0014]图2为实施例1中制备的羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的透射电镜(TEM)图像。
[0015]图3为实施例1中制备的羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的X射线衍射(XRD)图谱，a表示类沸石咪唑骨架，b表示羧基化碳纳米管，c表示羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料。
[0016]图4为实施例1中制备的负载有金丝桃素的羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的红外(FT
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IR)图谱，a表示负载有金丝桃素的羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料，b表示羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料，c表示金丝桃素，d表
示类沸石咪唑骨架，e表示羧基化碳纳米管。
[0017]图5为实施例1中制备的金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的透射电镜(TEM)图像。
具体实施方式
[0018]具体实施方式一：本实施方式金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，其特征在于该制备方法按以下步骤进行：先将多壁碳纳米管粉末进行羧基化处理，羧基化处理后冷冻干燥，得到冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末；然后通过静电吸附的方式，在冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末的表面原位生长类沸石咪唑骨架材料，得到羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料；再在羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的孔隙中负载金丝桃素，最后在负载有金丝桃素的羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的表面修饰人乳腺癌细胞细胞膜，得到金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料。2.根据权利要求1所述的金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，其特征在于将多壁碳纳米管粉末进行羧基化处理的具体步骤如下：将多壁碳纳米管粉末加入到由浓硫酸与浓硝酸组成的混合酸液中，在50～65℃的温度条件、85～100％功率的条件下超声震荡8～10h，然后使用去离子水稀释，再反复抽滤至溶液pH为中性，最后冷冻干燥，得到冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末。3.根据权利要求2所述的金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，其特征在于所述的多壁碳纳米管粉末的质量与混合酸液的体积的比为(0.3～0.5)g：300mL，混合酸液中浓硫酸与浓硝酸的体积比为3：1。4.根据权利要求1所述的金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，其特征在于通过静电吸附的方式，在冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末的表面原位生长类沸石咪唑骨架材料的具体步骤如下：将0.015～0.020g冷冻干燥后的羧基化碳纳米管粉末和0.285～0.314g六水合硝酸锌加入到20mL无水甲醇溶液中，充分溶解后，得到溶液A；将0.233～0.258g 2
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甲基咪唑加入到20mL无水甲醇溶液中，充分溶解后，得到溶液B；将溶液A与溶液B在20～24℃下混合，并以800～1000r/min的转速磁力搅拌24～36h，再使用无水甲醇溶液及去离子水离心洗涤，冷冻干燥并充分研磨后，得到羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料。5.根据权利要求1所述的金丝桃素
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羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑框架纳米复合材料的制备方法，其特征在于在羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料的孔隙中负载金丝桃素的具体步骤如下：将羧基化碳纳米管
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类沸石咪唑骨架纳米复合材料加入到金丝桃素溶液中，然后密封并在
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10～0...

【专利技术属性】
技术研发人员：温朝辉，郭阳，孙然然，卢晓晴，李竞廷，李瑞雪，刘富聪，姜涵文，孙冉，刘倩，韩旭，张重庆，赵媛娇，武新彩，
申请(专利权)人：哈尔滨医科大学，
类型：发明
国别省市：