[发明专利]一种多金属氧簇-食源性抗氧化肽光热材料的制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种多金属氧簇‑食源性抗氧化肽光热材料的制备方法，包括步骤：将大豆五肽水溶液和多金属氧簇水溶液混合，置于紫外光下照射5～10min，得光热材料；其中，所述多肽水溶液中的大豆五肽和所述多氧金属簇水溶液中的多氧金属簇的摩尔比为3:1～1:1。本发明的操作简单，所制备的超分子材料结构明确、尺寸均匀、生理稳定性高、细胞毒性低，具有优异的光热转换性质和抗菌活性，解决了目前技术上普遍存在的多金属氧簇光热材料光热性质不稳定的问题，同时该材料具有优异的抗菌活性，可以避免肿瘤光热治疗过程中炎症反应的发生。在多金属氧簇光热材料的开发及肿瘤光热治疗方面具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于材料和生物医药技术领域，具体涉及一种基于多金属氧簇和食源性抗氧化活性肽的新型光热转换材料的制备方法及其在光热治疗和抗菌方面的应用。

背景技术

癌症(恶性肿瘤)严重危害人类健康。尽管到目前为止在癌症治疗方面有重大发现，但总体癌症相关死亡率仍然相对稳定(R.L.Siegel,K.D.Miller,A. Jemal,Cancerstatistics,2015.Ca A Cancer Journal for Clinicians 2015,65,5；D.L. Hoyert,75years of mortality in the United States,2012,88,1)。目前，癌症的治疗手段主要包括放疗，化疗，手术切除等，然而这种治疗手段仍然存在很大的局限性，例如副作用大，损伤人体正常细胞，抗药性，晚期转移率高等等。为了克服这一难题，人们致力于发展新型的癌症治疗手段，光热治疗做为一种新兴的技术对癌症的治疗具有显著的效果。光热治疗的原理是将具有高光热转换效率的材料富集到在肿瘤组织附近，并在外部近红外激光(650nm-950nm)照射下将光能转化成热能，从而杀死癌细胞(Z.Zhang,J.Wang,C.Chen,Adv.Mater.2013,25,3869；L.Cheng,C.Wang,L.Feng,K.Yang,Z.Liu,Chem.Rev.2014,114, 10869；D.Jaque,L.Martinez Maestro,B.del Rosal,P.Haro-Gonzalez,A.Benayas,J. L.Plaza,E.Martin Rodriguez,J.Garcia Sole,Nanoscale 2014,6,9494；H.J.Kim,S. M.Lee,K.H.Park,C.H.Mun,Y.B.Park,K.H.Yoo,Biomaterials 2015,61,95)。目前，光热治疗剂主要包括贵金属纳米粒子(L.Kong,L.Yang,C.Q.Xin,S.J.Zhu, H.H.Zhang,M.Z.Zhang,J.X.Yang,L.Li,H.P.Zhou,Y.P.Tian,Biosensors Bioelectronics 2018,108,14；Y.Wang,J.Xin,P.Peng,Y.Shi,D.Jian,J.Xu,J.Wu, B.Kirk,X.Wei,Journal of MaterialsChemistry B 2018,6, 10.1039.C1038TB00233A；S.Kang,W.Shin,K.Kang,M.H.Choi,Y.J.Kim,Y.K. Kim,D.H.Min,H.Jang,Acs Applied MaterialsInterfaces 2018,10,13819)、石墨烯(W.Gao,H.K.Lee,J.Hobley,T.Liu,I.Y.Phang,X.Y.Ling,AngewandteChemie 2015,127,4065)、碳纳米管(J.Song,F.Wang,X.Yang,B.Ning,M.G.Harp,S.H.Culp,S.Hu,P.Huang,L.Nie,J.Chen,Journal of the American Chemical Society 2016,138,7005)、过渡金属硫化物(MoS₂、CuS…)(L.Kong,L.Xing,B.Zhou,L.Du, X.Shi,AcsAppl Mater Interfaces 2017,9,15995-16005；X.Deng,K.Li,X.Cai,B. Liu,Y.Wei,K.Deng,Z.Xie,Z.Wu,P.Ma,Z.Hou,Advanced Materials 2017,29)、卟啉脂质体(S.Su,Y.Ding,Y.Li,Y.Wu,G.Nie,Biomaterials 2016,80,169)、近红外吸收有机染料(M.Lu,N.Kang,C.Chen,L.Yang,Y.Li,M.Hong,X.Luo,L.Ren, X.Wang,Nanotechnology 2017,28,445710)等。但是，很多光热材料包含一些不确定的问题，如光热转换效率不高、稳定性差、化学结构和性能不明确、制备困难、不易储存等问题，而且在光热治疗过程中，治疗温度会达到43℃甚至更高，高温会引起组织细胞坏死和促炎反应的发生，容易引发细菌感染(X.J.Zhu,W. Feng,J.Chang,Y.W.Tan,J.C.Li,M.Chen,Y.Sun,F.Y.Li,Nat.Commun.2015,7, 10437；J.R.Melamed,R.S.Edelstein,E.S.Day,ACS Nano.2015,9,6)。因此，发展一种新型的光热性能优异且具有良好抗菌性能的治疗剂，是非常有价值的。