[发明专利]一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用

说明书

本发明涉及一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝‑二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用，该纳米复合材料的制备过程如下：(1)通过共沉淀法合成掺杂铜、锰的类普鲁士蓝CMPB纳米立方体；(2)以CMPB纳米立方体、四硫代钼酸铵、聚乙二醇为原料经过水热反应制得目的产物。本发明制得的掺杂铜、锰的类普鲁士蓝‑二硫化钼纳米复合材料具有多孔环形结构，为有效将阿霉素(DOX)递送至肿瘤组织提供了空间，本发明的复合材料不仅能够集增强型光热、化学动力学治疗手段于一体，实现光热/化学动力学治疗/化疗协同治疗癌症，还可作为MR的造影剂；此外该复合材料对H₂O₂为可依赖性的降解，可以降低其对生物体的长期毒性等。

技术领域

本发明属于纳米复合粒子制备技术领域，具体涉及一种掺杂铜、锰的类普鲁士蓝-二硫化钼纳米复合材料及其制备和应用。

背景技术

由于目前治疗癌症的主要方法往往会导致明显的副作用，近年来，许多纳米材料被开发为PTT制剂和CDT制剂，对肿瘤表现出良好的治疗效果。普鲁士蓝(PB)因其良好的生物安全性已被美国食品药品管理局(FDA)批准为一种安全的口服解毒剂。一方面，基于PB结构中的C-Fe²⁺和N-Fe³⁺，它具有良好的纵向和横向弛豫速率，在～700nm处具有较高的光学吸收峰。利用Zn²⁺离子掺杂PB，能够增强其在近红外(NIR)区域的光吸收或转移吸收，表现出良好的光热效应。(Shou,P.；Yu,Z.；Wu,Y.；Feng,Q.；Zhou,B.；Xing,J.；Liu,C.；Tu,J.；Akakuru,O.U.；Ye,Z.；Zhang,X.；Lu,Z.；Zhang,L.；Wu,A.,Zn(2+)Doped UltrasmallPrussian Blue Nanotheranostic Agent for Breast Cancer Photothermal Therapyunder MR Imaging Guidance.Adv Healthc Mater 2020,9(1),e1900948.)，但其在近红外照射下的光热性能并不令人满意。另一方面，近红外光照射下，Fe²⁺和Fe³⁺之间发生电荷转移，提供活性氧(Reactive oxygen species，ROS)，而在弱酸性肿瘤微环境中，Fe²⁺/Fe³⁺的芬顿反应效率较低，需要较强的酸性条件(pH 3.0-5.0)。相对而言，Cu²⁺催化的类芬顿反应在中性和弱酸性条件下效率较高，是Fe²⁺/Fe³⁺的160倍多(Ma,B.；Wang,S.；Liu,F.；Zhang,S.；Duan,J.；Li,Z.；Kong,Y.；Sang,Y.；Liu,H.；Bu,W.；Li,L.,Self-Assembled Copper–Amino Acid Nanoparticles for in Situ Glutathione“AND”H₂O₂ SequentiallyTriggered Chemodynamic Therapy.Journal of the American Chemical Society 2018,141(2),849-857.)。多金属原子催化剂具有较高的金属负载能力和结构灵活的活性位点，这为实现更高的催化性能提供了巨大的潜力。(Liu,J.；Cao,D.；Xu,H.；Cheng,D.,Fromdouble-atom catalysts to single-cluster catalysts:Anew frontier inheterogeneous catalysis.Nano Select 2020,2(2),251-270.)。然而，据我们所知，用于肿瘤CDT的铜掺杂或多原子掺杂PB尚未见报道。此外，要进一步提高PB的光热效应，达到成像引导的协同治疗，仍有很多挑战。

发明内容