[发明专利]具有光热/光动力治疗性能的纳米金锥复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种具有光热/光动力治疗性能的纳米金锥复合材料及其制备方法和应用，该纳米金锥复合材料由改性纳米金锥和连接在所述改性纳米金锥表面的改性AIE光敏剂构成；所述改性纳米金锥为巯基和羧基修饰的纳米金锥；所述改性AIE光敏剂为连接有季铵根阳离子的AIE光敏剂；改性AIE光敏剂设计成为带有两个季铵盐的分子，相当于两个“锚”，能够更好的与细菌中带负电荷细菌膜相互作用，提高纳米体系靶向性，该纳米体系能够对细菌实现光动力治疗和光热治疗的协同作用，AIE光敏剂还能聚集诱导发光成像，可潜在应用于临床细菌诊疗一体化研究。

技术领域

本发明涉及新型材料技术领域，特别是涉及具有光热/光动力治疗性能的纳米金锥复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

一直以来，细菌感染都严重威胁着人类的健康，虽然抗生素的发现对细菌感染有所控制，但由于抗生素的广泛使用甚至滥用导致了越来越多的细菌产生耐药性，“超级细菌”的出现更是雪上加霜。因此，克服细菌耐药性引起的临床难题，寻找新的抗菌材料和抗菌方法是当前抗菌领域的研究热点。

光动力治疗和光热治疗在抗菌过程中可有效抑制细菌耐药性的产生，这一独特优势使得两者在抗菌领域受到越来越多的关注。遗憾的是，小分子光敏剂在人体内稳定性仍存在问题，光动力治疗过程中产生的单线态氧具有杀菌性能时间短、扩散距离有限的缺陷。纳米金锥作为一种优异的热疗剂，目前其光热疗法的应用主要在抗癌方面，在抗菌领域的应用还没有相关报道。因此将光敏剂用于修饰纳米金锥，有望实现光动力治疗和光热治疗的协同作用，构建一种新型抗菌纳米平台。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有光热/光动力治疗性能的纳米金锥复合材料及其制备方法和应用，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种具有光热/光动力治疗性能的纳米金锥复合材料，由改性纳米金锥和连接在所述改性纳米金锥表面的改性AIE光敏剂构成；

所述改性纳米金锥为巯基和羧基修饰的纳米金锥；所述改性AIE光敏剂为连接有季铵根阳离子的AIE光敏剂。

进一步地，所述改性AIE光敏剂的负载量为3-7％。

进一步地，所述改性纳米金锥为SH-PEG-COOH修饰的纳米金锥，所述改性AIE光敏剂上连接有两个季铵根阳离子。

所述改性AIE光敏剂具有如下化学结构：

进一步地，所述改性纳米金锥的制备方法包括以下步骤：

先用柠檬酸钠、氯金酸和硼氢化钠，制备种子溶液；然后，在十六烷基三甲基溴化铵溶液中顺序加入氯金酸、硝酸银、盐酸和L-抗坏血酸，制备培养液；取种子溶液加入到培养液中，利用晶种生长法制备纳米金锥；随后向纳米金锥溶液中加入硝酸银、抗坏血酸，形成银包裹的纳米金锥，离心纯化，再用氨水、双氧水刻蚀，实现纳米金锥的纯化；最后，利用SH-PEG-COOH通过Au-S化学键吸附实现对纳米金锥的修饰。

进一步地，所述晶种生长法制备纳米金锥的温度为28℃；所述的离心纯化的转速为8000rad/min，离心时间为10min；所述的氨水、双氧水刻蚀时间为4-8h。

进一步地，所述改性AIE光敏剂的制备方法包括以下步骤：

以碳酸钾为催化剂，4,4’-二羟基二苯甲酮和1,4-二溴丁烷为原料，制备化合物2；锌粉和四氯化钛生成低价钛，随后在低价钛的作用下，化合物2和4-羟基二苯甲酮经麦克默里反应制备化合物3；最后将制备的化合物3与三甲胺反应获得改性AIE光敏剂TPE-2As。