CN110075297A - 一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法 - Google Patents

一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110075297A
CN110075297A CN201910267074.4A CN201910267074A CN110075297A CN 110075297 A CN110075297 A CN 110075297A CN 201910267074 A CN201910267074 A CN 201910267074A CN 110075297 A CN110075297 A CN 110075297A
Authority
CN
China
Prior art keywords
carbon nanotube
iron oxide
gemcitabine
lentinan
carrying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910267074.4A
Other languages
English (en)
Inventor
杨登天
易文辉
闫岸之
张志扬
刘佳明
姜天舒
张若彤
陈博奇
邓文雅
易韬
金伟秋
杨其晟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Xian Jiaotong University
Original Assignee
Xian Jiaotong University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Xian Jiaotong University filed Critical Xian Jiaotong University
Priority to CN201910267074.4A priority Critical patent/CN110075297A/zh
Publication of CN110075297A publication Critical patent/CN110075297A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7042—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings
    • A61K31/7052—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides
    • A61K31/706—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom
    • A61K31/7064—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom containing condensed or non-condensed pyrimidines
    • A61K31/7068—Compounds having saccharide radicals and heterocyclic rings having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. nucleosides, nucleotides containing six-membered rings with nitrogen as a ring hetero atom containing condensed or non-condensed pyrimidines having oxo groups directly attached to the pyrimidine ring, e.g. cytidine, cytidylic acid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70—Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/715—Polysaccharides, i.e. having more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages; Derivatives thereof, e.g. ethers, esters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
    • A61K36/06—Fungi, e.g. yeasts
    • A61K36/07—Basidiomycota, e.g. Cryptococcus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00—Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K41/00—Medicinal preparations obtained by treating materials with wave energy or particle radiation ; Therapies using these preparations
    • A61K41/0052—Thermotherapy; Hyperthermia; Magnetic induction; Induction heating therapy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/02—Inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/52—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an inorganic compound, e.g. an inorganic ion that is complexed with the active ingredient
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Alternative & Traditional Medicine (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

本发明公开了一种铁氧化合物‑碳纳米管‑吉西他滨‑香菇多糖复合材料及其制备方法，利用PEG‑20000作为分散剂将铁氧化合物均匀分散以便于铁氧化合物以纳米尺度均匀附着在碳纳米管上，从而使得磁热介质铁氧化合物和光热介质碳纳米管一体化。本发明制得的搭载铁氧化合物的碳纳米管‑吉西他滨‑香菇多糖应用在生物医疗领域，尤其是肿瘤热疗中，一方面，在光热效应基础上通过磁场诱使铁氧化合物在溶液中高速振动发热而产生磁热效应，为达到肿瘤热疗所需温度，降低复合材料中碳纳米管光热效应所需激光功率和碳纳米管浓度；另一方面，通过磁场引导铁氧化合物带动碳纳米管复合物精确移动到含癌病灶，大大减少了不含铁氧化合物的碳纳米管复合材料的分散性，便于集中热量精准打击。

Description

一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及 其制备方法
技术领域
本发明属于铁氧化合物碳纳米管制备技术领域，具体涉及一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法。
背景技术
碳纳米管材料因其优异的光热效应而被广泛关注，尤其在医疗领域中被用于治疗癌细胞。因碳纳米管运送到组织中含癌病灶的分散性大，无法集中热量杀死肿瘤细胞。此外，碳纳米管为了达到足以杀死肿瘤细胞的温度，往往需要高浓度碳纳米管和高功率激光，但一方面碳纳米管具有随着用量增加而明显加强的毒性，另一方面人体安全激光功率密度在0.75W/cm2。以上缺陷大大限制了碳纳米管材料治疗癌症的应用。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供了一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法，本发明制得的搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖能够达到肿瘤热疗所需温度，且可通过磁场引导铁氧化合物带动碳纳米管复合物精确移动到含癌病灶，大大减少了不含铁氧化合物的碳纳米管复合材料的分散性，便于集中热量精准打击。
为达到上述目的，本发明所述一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料的制备方法包括以下步骤：
取原料七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管(透射电子显微镜图件图1)、聚乙二醇、氨水、双氧水、无水乙醇、磷酸缓冲液、N-羟基琥珀酰亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺、吉西他滨、香菇多糖及水；其中，聚乙二醇(简称PEG)是同聚合单体的混合物，平均分子量为20000g/mol；多壁碳纳米管是混合物；七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、双氧水(20％30％w/w)、吉西他滨、香菇多糖的质量比为(26.768～29.310)：(4.187～4.644)：(5.467～5.829)：(2.887～3.584)：1。
步骤1、搭载磁性纳米粒子
步骤1.1、称取2.502g FeSO4·7H2O固体在试管中加去离子并用混匀仪使FeSO4·7H2O充分溶解；量取0.4g羧化碳纳米管，超声分散在试管中；取1.000gPEG-20000，加水到20ml，直至混合均匀；
步骤1.2、取17.584mL浓氨水，加水稀释得到5％-10％稀氨水溶液；
步骤1.3、将步骤1.2和步骤1.3中得到液体都加入烧杯中，并加入一枚磁子，用磁力搅拌计搅拌均匀，得到A溶液，设定30℃恒温加热；
步骤1.4、在A溶液中放入pH计并观察pH值和温度值，用胶头滴管从烧杯正上方缓缓滴加稀氨水溶液，时刻观察pH的变化情况，直至溶液pH为10以上，得到B体系，保证所有亚铁离子都沉淀下来；
步骤1.5、配制20％～30％双氧水。用胶头滴管缓缓将双氧水滴入B体系中，；继续搅拌10-30分钟，随着搅拌的进行。如果溶液的PH下降，则加入少量稀氨水溶液维持PH大于10，保证所有铁元素都沉淀下来，得到C体系；
步骤1.6、将烧杯取下，然后将C体系移入洁净干燥的圆底烧瓶中，使用镊子夹取磁子到圆底烧瓶中，将圆底烧瓶中C体系油浴加热至160℃～180℃，持续加热5h～7h，自然冷却后，得到D体系；
步骤1.7、抽滤D体系，抽滤出含有搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质，将含有搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质放在装有适量去离子水的烧杯中洗涤并抽滤，得到碳纳米管和搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质的混合物；
步骤1.8、将上述混合物用磁铁分离，吸附在磁铁上的就是含搭载铁氧化合物的碳纳米管的粗复合物，将含搭载铁氧化合物的碳纳米管的粗复合物放在烧杯中。
步骤1.9、依次用去离子水和无水乙醇充分覆盖粗复合物以充分洗涤，抽滤，得到搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤1.10、将搭载铁氧化合物的碳纳米管置于真空干燥箱中，温度设定为80℃，干燥12h，得到干燥后的搭载铁氧化合物的碳纳米管，其透射电子显微镜图见图2；
步骤2、搭载吉西他滨和香菇多糖
步骤2.1、配置200ml的磷酸缓冲液(简称PBS)，其中磷酸缓冲液的浓度0.02M～0.05M；配置20ml的浓度为1mg/mL～2mg/mL的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)PBS溶液；配置20ml的浓度为1mg/mL～2mg/mL的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)PBS溶液；
步骤2.2、取搭载铁氧化合物的碳纳米管放入锥形瓶中，加入步骤2.1配制的磷酸缓冲液，再分别加入0.1-0.5mL浓度为1mg/mL～2mg/mL的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)PBS溶液和0.1-0.5mL浓度为1mg/mL～2mg/mL的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)PBS溶液，让搭载铁氧化合物的碳纳米管在室温下充分活化,活化时间大于4h，得到E体系；上述三种溶液充分覆盖搭载铁氧化合物的碳纳米管。
步骤2.3、倒出E体系中的液体，将搭载铁氧化合物的碳纳米管用PBS溶液洗涤搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤2.4、量取PBS溶液于烧杯中，加入搭载铁氧化合物的碳纳米管，PBS溶液充分覆盖搭载铁氧化合物的碳纳米管，在室温条件下超声分散，得到F体系；
步骤2.5、取吉西他滨、N-羟基琥珀酰亚胺(简称EDAC)和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(简称NHS)，加入步骤2.4所述的烧杯中以酰胺化，保持搅拌24小时。抽滤并用磁铁分离，分离出搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨；其中，吉西他滨与搭载铁氧化合物的碳纳米管的质量比为(1.5-0.8):1，
步骤2.6、用去离子水两次洗涤，收集产物；
步骤2.7、取香菇多糖固体，香菇多糖固体与吉西他滨的质量比为(0.25-0.35):1，将其溶解在烧杯中，水浴加热至50℃～60℃，将搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨溶解在烧杯中，进行超声浴，设置功率为200W，超声分散1h～2h；
步骤2.8、用磁铁分离，得到载药复合物和上层溶液，载药复合物为搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖，用去离子水洗涤载药复合物2次，抽滤；
步骤2.9、将载药复合物于60℃～80℃真空干燥10h，取出得到搭载铁氧化合物的碳纳米管-香菇多糖-吉西他滨，其透射电子显微镜图见图3。
一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料，包括碳纳米管，碳纳米管上搭载许多数十纳米尺度的铁氧化合物磁性粒子、以酰胺键连接的吉西他滨和梳状香菇多糖。碳纳米管长管窄径，铁氧化合物几近呈现球状、椭球状等。铁氧化合物粒子附着在碳纳米管表面，众多香菇多糖分子缠绕附着在碳纳米管上。
进一步的，碳纳米管为羧基化的多壁碳纳米管，所述羧基化的多壁碳纳米管长度为0.5μm-2μm，直径为50nm～100nm。
进一步的，铁氧化合物的粒径为10nm～50nm。
与现有技术相比，本发明至少具有以下有益的技术效果：搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖应用在生物医疗领域，尤其是肿瘤热疗中，一方面，在光热效应基础上通过磁场诱使铁氧化合物在溶液中高速振动发热而产生磁热效应，为达到肿瘤热疗所需温度，降低复合材料中碳纳米管光热效应所需激光功率和碳纳米管浓度；另一方面，通过磁场引导铁氧化合物带动碳纳米管复合物精确移动到含癌病灶，大大减少了不含铁氧化合物的碳纳米管复合材料的分散性，便于集中热量精准打击。
搭载于碳纳米管上的铁氧化合物和香菇多糖、吉西他滨均不会发生反应，所以保证了香菇多糖和吉西他滨原有活性。此外，碳纳米管除了光热敏感物之外还是铁氧化合物、香菇多糖和吉西他滨的载体，碳纳米管/吉西他滨/香菇多糖的复合材料中碳纳米管不影响吉西他滨和香菇多糖的生理活性。磁性粒子稀疏地粘附在碳管上，未失活的吉西他滨用于抑制作用于肿瘤细胞核酸复制的相关酶，未失活的香菇多糖用于刺激免疫从而达到抗肿瘤的目的。
本发明制得的搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖在制备过程，利用PEG-20000作为分散剂将铁氧化合物均匀分散以便于铁氧化合物以纳米尺度均匀附着在碳纳米管上，从而使得磁热介质铁氧化合物和光热介质碳纳米管一体化。
进一步的，在步骤2.3中，在F体系中还加入N-羟基琥珀酰亚胺和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺以酰胺化。
附图说明
图1为用于反应的多壁碳纳米管的透射电子显微镜图；
图2为搭载铁氧化合物的碳纳米管的透射电子显微镜图；
图3为实施例1制得的搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖的透射电子显微镜图；
图4为测试碳纳米管复合材料磁热-光热数据曲线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料，包括碳纳米管，碳纳米管上搭载许多数十纳米尺度的铁氧化合物磁性粒子、以酰胺键连接的吉西他滨和梳状香菇多糖。碳纳米管长管窄径，铁氧化合物几近呈现球状、椭球状等。铁氧化合物粒子附着在碳纳米管表面，众多香菇多糖分子缠绕着附在碳纳米管上。
一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料的制备方法原料组分与主要制备步骤如下：
主要原料七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、双氧水(30％w/w)、吉西他滨、香菇多糖的质量比例为：28.594：4.571：5.829：3.286：1。
通过化学共沉淀法制备铁氧化合物纳米粒子，通过PEG的分散作用以及油浴将磁性粒子搭载到碳纳米管上；利用酰胺键键合吉西他滨并附着香菇多糖，最终制得搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料。该复合材料在808nm激光照射与交变磁场的作用下有良好的热效应。
实施例1
取原料七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、聚乙二醇、氨水、双氧水、无水乙醇、磷酸缓冲液、N-羟基琥珀酰亚胺、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺、吉西他滨、香菇多糖及水；其中，聚乙二醇(简称PEG)是同聚合单体的混合物，平均分子量为20000g/mol；多壁碳纳米管是混合物；七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、双氧水(30％w/w)、吉西他滨、香菇多糖的质量分别为2.502g，0.4g，0.51g，0.2875g，0.0875g。
步骤1、搭载磁性纳米粒子
步骤1.1、称取2.502g FeSO4·7H2O固体在试管中加去离子并用混匀仪使FeSO4·7H2O充分溶解；量取0.4g羧化碳纳米管，超声分散在试管中；取1.000gPEG-20000，加水到20ml，直至混合均匀；
步骤1.2、取17.584mL浓氨水，加水稀释得到5％的氨水溶液；
步骤1.3、将步骤1.2和步骤1.3中得到液体都加入烧杯中，并加入一枚磁子，用磁力搅拌计搅拌均匀，得到A溶液，设定30℃恒温加热；
步骤1.4、在A溶液中放入pH计并观察pH值和温度值，用胶头滴管从烧杯正上方缓缓滴加稀氨水溶液，时刻观察pH的变化情况，直至溶液pH为10，得到B体系，保证所有亚铁离子都沉淀下来，；
步骤1.5、配制得30％的双氧水。用胶头滴管缓缓将双氧水滴入B体系中；继续搅拌10-30分钟，随着搅拌的进行。如果溶液的PH下降，则加入少量稀氨水溶液维持PH＝10，保证所有铁元素都沉淀下来，得到C体系。
步骤1.6、将烧杯取下，然后将C体系移入洁净干燥的圆底烧瓶中，使用镊子夹取磁子到圆底烧瓶中，将圆底烧瓶中C体系油浴加热至160℃，持续加热5h，自然冷却后，得到D体系；
步骤1.7、抽滤D体系，抽滤出含有搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质，将含有搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质放在装有适量去离子水的烧杯中洗涤并抽滤，得到碳纳米管和搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质的混合物；
步骤1.8、将上述混合物用磁铁分离，吸附在磁铁上的就是含搭载铁氧化合物的碳纳米管的粗复合物，将含搭载铁氧化合物的碳纳米管的粗复合物放在烧杯中。
步骤1.9、依次用去离子水和无水乙醇充分覆盖粗复合物以充分洗涤，抽滤，得到搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤1.10、将搭载铁氧化合物的碳纳米管置于真空干燥箱中，温度设定为80℃，干燥12h，得到干燥后的搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤2、搭载抗癌药物
步骤2.1、配置200ml的磷酸缓冲液(简称PBS)，其中磷酸缓冲液的浓度0.02M，pH为7.4；配置20ml的浓度为1mg/mL的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)PBS溶液(称取0.0206g NHS试剂，加入第一步配置的PBS溶解至20ml)；配置20ml的浓度为1mg/mL的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)PBS溶液(称取0.0202g EDC试剂，加入第一步配置的PBS溶解至20ml)；
步骤2.2、称取0.2500g的搭载铁氧化合物的碳纳米管放入100mL锥形瓶中，加入20mL磷酸缓冲液(PBS,0.02M,pH＝7.4)，再分别加入0.1浓度为1mg/mL的N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)PBS溶液和0.1浓度为1mg/mL的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)PBS溶液，让搭载铁氧化合物的碳纳米管在室温下充分活化,活化时间大于4h，得到E体系；上述三种溶液充分覆盖搭载铁氧化合物的碳纳米管。
步骤2.3、倒出E体系中的液体，将搭载铁氧化合物的碳纳米管用PBS溶液洗涤搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤2.4、量取一定量PBS溶液于烧杯中，加入搭载铁氧化合物的碳纳米管，超声分散，保持在室温状态，PBS溶液充分覆盖搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤2.5、称取0.2857g吉西他滨，量取0.514mLEDAC，称取0.5714g NHS加入步骤2.4所述的烧杯中以酰胺化，保持搅拌24小时。抽滤并用磁铁分离，分离出搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨；
步骤2.6、用去离子水两次洗涤，收集产物；
步骤2.7、称取0.0857g的香菇多糖固体，将其溶解在烧杯中，加去离子水直至30mL，水浴加热至50℃，将搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨溶解在烧杯中，进行超声浴，设置功率为200W，超声分散1h；
步骤2.8、用磁铁分离，得到载药复合物和上层溶液，载药复合物为搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖，用去离子水洗涤载药复合物2次，抽滤；
步骤2.9、将载药复合物于60℃真空干燥10h，取出得到搭载铁氧化合物的碳纳米管-香菇多糖-吉西他滨，其透射电子显微镜图见图4。
图4中MWNTs是羧基化多壁碳纳米管的英文缩写，Ge是吉西他滨的英文缩写，Le是香菇多糖的英文缩写。从图4可以看出：光热-磁热一体化加热方式对实验中五种物质都存在温度上限；在分散剂均为去离子水、分散质均为搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖和加热方式完全相同的条件下，浓度高的分散系升温迅速且温度上限有所提高；在分散剂均为去离子水和加热方式完全相同的情况下，分散质为羧基化多壁碳纳米管的升温迅速且温度上限比同比浓度修饰其他物质的羧基化多壁碳纳米管更高。
实施例2：一种载有磁性纳米粒子和抗癌药物的碳纳米管磁性复合材料的制备方法，原料组分与主要制备步骤如下：
通过化学共沉淀法制备铁氧化合物纳米粒子，通过PEG的分散作用以及油浴将磁性粒子搭载到碳纳米管上；利用酰胺键键合吉西他滨并附着香菇多糖，最终制得搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料。该复合材料在808nm激光照射与交变磁场的作用下有良好的热效应。
本实施例与实施例1的不同之处在于：
1)主要原料七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、双氧水(30％w/w)、吉西他滨、香菇多糖的质量比例为：27.452：4.251：5.567：3.049：1。
2)步骤1.1中，氨水溶液的浓度为7.5％；步骤1.5中所使用的双氧水的浓度为25％；步骤1.6中，将C体系油浴加热至170℃；步骤2.1中，磷酸缓冲液浓度为0.035M，N-羟基琥珀酰亚胺磷酸缓冲液浓度为1.5mg/mL，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺磷酸缓冲液的浓度为1.5mg/mL；步骤2.5中，吉西他滨加入F体系中以酰胺化，保持搅拌36小时；步骤2.7中，水浴加热至55℃，超声分散1.5h；步骤2.9中，将载药复合物在70℃真空干燥。
实施例3：一种载有磁性纳米粒子和抗癌药物的碳纳米管磁性复合材料的制备方法，原料组分与主要制备步骤如下：
通过化学共沉淀法制备铁氧化合物纳米粒子，通过PEG的分散作用以及油浴将磁性粒子搭载到碳纳米管上；利用酰胺键键合吉西他滨并附着香菇多糖，最终制得搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料。该复合材料在808nm激光照射与交变磁场的作用下有良好的热效应。
本实施例与实施例1的不同之处在于：
1)主要原料七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、双氧水(30％w/w)、吉西他滨、香菇多糖的质量比例为：26.768：4.187：5.467：2.887：1。
2)步骤1.1中，氨水溶液的浓度为10％；步骤1.5中所使用的双氧水的浓度为20％；步骤1.6中，将C体系油浴加热至180℃；步骤2.1中，磷酸缓冲液浓度为0.05M，N-羟基琥珀酰亚胺磷酸缓冲液浓度为2mg/mL，1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺磷酸缓冲液的浓度为2mg/mL；步骤2.5中，吉西他滨加入F体系中以酰胺化，保持搅拌48小时；步骤2.7中，水浴加热至60℃，超声分散2h；步骤2.9中，将载药复合物在80℃真空干燥。实施例4：一种载有磁性纳米粒子和抗癌药物的碳纳米管磁性复合材料的制备方法，原料组分与主要制备步骤如下：
通过化学共沉淀法制备铁氧化合物纳米粒子，通过PEG的分散作用以及油浴将磁性粒子搭载到碳纳米管上；利用酰胺键键合吉西他滨并附着香菇多糖，最终制得搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料。该复合材料在808nm激光照射与交变磁场的作用下有良好的热效应。
本实施例与实施例1的不同之处在于：主要原料七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、双氧水(30％w/w)、吉西他滨、香菇多糖的质量比例为：29.310：4.555：5.769：3.404：1。
实施例5：一种载有磁性纳米粒子和抗癌药物的碳纳米管磁性复合材料的制备方法，原料组分与主要制备步骤如下：
通过化学共沉淀法制备铁氧化合物纳米粒子，通过PEG的分散作用以及油浴将磁性粒子搭载到碳纳米管上；利用酰胺键键合吉西他滨并附着香菇多糖，最终制得搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料。该复合材料在808nm激光照射与交变磁场的作用下有良好的热效应。
本实施例与实施例1的不同之处在于：主要原料七水合硫酸亚铁、羧基化的多壁碳纳米管、双氧水(30％w/w)、吉西他滨、香菇多糖的质量比例为：28.493：4.644：5.813：3.584：1。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、通过化学共沉淀法制备铁氧化合物纳米粒子，将铁氧化合物纳米粒子搭载到碳纳米管上，得到搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤2、利用酰胺键将吉西他滨键合在搭载铁氧化合物的碳纳米管上，得到搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨，然后在搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨上附着香菇多糖，制得搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料。
2.根据权利要求1所述的一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、在碳纳米管上搭载铁氧化合物，
步骤1.1、将FeSO4·7H2O固体溶解在去离子水中；将羧化碳纳米管进行超声分散；将聚乙二醇和水混合均匀；准备浓度为5％-10％的氨水溶液；
步骤1.2、将步骤1.1准备的液体四种物质加入至同一容器中，并加入磁子，用磁力搅拌计搅拌均匀，得到A溶液，将A溶液的pH值调节至10以上，得到B体系；
步骤1.3、将浓度为20％～30％的双氧水滴入B体系中，搅拌均匀，然后将PH值调节至10以上，得到C体系；
步骤1.4、将磁子放入至C体系中，然后将C体系油浴加热至160℃～180℃，持续加热5h～7h，冷却后得到D体系；
步骤1.5、抽滤D体系，抽滤出含有搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质，将含有搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质用去离子水洗涤，然后抽滤，得到碳纳米管和搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质的混合物；
步骤1.6、将碳纳米管和搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质的混合物分离，并依次用去离子水和无水乙醇洗涤搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤1.7、将搭载铁氧化合物的碳纳米管干燥，得到干燥后的搭载铁氧化合物的碳纳米管；
步骤2、搭载吉西他滨和香菇多糖
步骤2.1、向步骤1制得的搭载铁氧化合物的碳纳米管中加入浓度为0.02M～0.05M的磷酸缓冲液、浓度为1mg/mL～2mg/mL的N-羟基琥珀酰亚胺磷酸缓冲液以及浓度为1mg/mL～2mg/mL的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺磷酸缓冲液，使搭载铁氧化合物的碳纳米管活化4h以上；
步骤2.2、取出活化后的搭载铁氧化合物的碳纳米管，放入磷酸缓冲液中，进行超声分散，得到F体系；
步骤2.3、将吉西他滨加入至步骤2.2得到的F体系中以酰胺化，保持搅拌24小时～48小时；然后抽滤，并分离出搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨，用去离子水洗涤得到的搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨；其中，吉西他滨与搭载铁氧化合物的碳纳米管的质量比为(1.5-0.8):1；
步骤2.4、将香菇多糖固体用去离子水溶解，水浴加热至50℃～60℃，将搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨溶解在香菇多糖固体溶液中，超声分散1h～2h；
步骤2.5、用磁铁分离步骤2.5得到的产物，得到载药复合物和上层溶液，载药复合物为搭载铁氧化合物的碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖，用去离子水洗涤载药复合物并抽滤；
步骤2.6、将载药复合物在60℃～80℃真空干燥，得到搭载铁氧化合物的碳纳米管-香菇多糖-吉西他滨；
步骤1至步骤2中，七水合硫酸亚铁、碳纳米管、双氧水、吉西他滨和香菇多糖的质量比为：(26.768～29.310)：(4.187～4.644)：(5.467～5.829)：(2.887～3.584)：1。
3.根据权利要求2所述的一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料，其特征在于，步骤1.6中，用磁铁分离碳纳米管和搭载铁氧化合物的碳纳米管的固体物质的混合物，吸附在磁铁上的为含搭载铁氧化合物的碳纳米管。
4.根据权利要求2所述的一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料的制备方法，其特征在于，在步骤2.2中，将活化后的搭载铁氧化合物的碳纳米管放入磷酸缓冲液中之前，用磷酸缓冲液洗涤活化后的搭载铁氧化合物的碳纳米管。
5.根据权利要求2所述的一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2.3中，在F体系中还加入N-羟基琥珀酰亚胺和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳化二亚胺以酰胺化。
6.一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料，其特征在于，包括碳纳米管，所述碳纳米管上搭载若干铁氧化合物和以酰胺键连接的吉西他滨和香菇多糖。
7.根据权利要求6所述的一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料，其特征在于，碳纳米管为羧基化的多壁碳纳米管，所述羧基化的多壁碳纳米管长度为0.5μm-2μm，直径为50nm～100nm。
8.根据权利要求6所述的一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料，其特征在于，铁氧化合物的粒径为10nm～50nm。
9.根据权利要求6所述的一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料，其特征在于，铁氧化合物为球形或类球形。
CN201910267074.4A 2019-04-03 2019-04-03 一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法 Pending CN110075297A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910267074.4A CN110075297A (zh) 2019-04-03 2019-04-03 一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910267074.4A CN110075297A (zh) 2019-04-03 2019-04-03 一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110075297A true CN110075297A (zh) 2019-08-02

Family

ID=67414142

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910267074.4A Pending CN110075297A (zh) 2019-04-03 2019-04-03 一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110075297A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112386663A (zh) * 2020-12-08 2021-02-23 安徽草珊瑚生物科技有限公司 一种具有长效抑菌功效的抑菌洗液的制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101461944A (zh) * 2009-01-09 2009-06-24 复旦大学附属华山医院 一种磁性聚丙烯酸改性碳纳米管药物载体
CN103213967A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 郑州大学 一种磁性水溶性碳纳米管及其制备方法和应用
CN106215188A (zh) * 2016-07-29 2016-12-14 西安交通大学 一种碳纳米管‑吉西他滨‑香菇多糖复合材料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101461944A (zh) * 2009-01-09 2009-06-24 复旦大学附属华山医院 一种磁性聚丙烯酸改性碳纳米管药物载体
CN103213967A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 郑州大学 一种磁性水溶性碳纳米管及其制备方法和应用
CN106215188A (zh) * 2016-07-29 2016-12-14 西安交通大学 一种碳纳米管‑吉西他滨‑香菇多糖复合材料及其制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DONG YANG ET AL: ""Hydrophilic multi-walled carbon nanotubes decorated with magnetite nanoparticles as lymphatic targeted drug delivery vehicles"", 《CHEM. COMMUN.》 *
LIANGLI CAO ET AL: ""Chelerythrine and Fe3O4 Loaded Multi-Walled Carbon Nanotubes for Targeted Cancer Therapy"", 《JOURNAL OF BIOMEDICAL NANOTECHNOLOGY》 *
PING ZHANG ET AL: ""A carbon nanotube-gemcitabine-lentinan threecomponent composite for chemo-photothermal synergistic therapy of cancer"", 《INTERNATIONAL JOURNAL OF NANOMEDICINE》 *
仲月丹: ""Fe3O4/MWNTs磁性复合材料的制备及其载药性能研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技I辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112386663A (zh) * 2020-12-08 2021-02-23 安徽草珊瑚生物科技有限公司 一种具有长效抑菌功效的抑菌洗液的制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hua et al. Designing a novel photothermal material of hierarchical microstructured copper phosphate for solar evaporation enhancement
CN105565506B (zh) 一种负载具有核‑壳结构的磁性纳米颗粒的生物复合材料及其制备方法和用途
Cheng et al. Polydopamine-coated manganese carbonate nanoparticles for amplified magnetic resonance imaging-guided photothermal therapy
Tian et al. Poly (acrylic acid) bridged gadolinium metal–organic framework–gold nanoparticle composites as contrast agents for computed tomography and magnetic resonance bimodal imaging
CN106377770B (zh) 黑磷纳米片/硫化铜纳米粒子的纳米复合物及其制备方法和应用
Xu et al. Cobalt nanoparticles coated with graphitic shells as localized radio frequency absorbers for cancer therapy
Morel et al. Sonochemical approach to the synthesis of Fe3O4@ SiO2 core− shell nanoparticles with tunable properties
CN101323022B (zh) 一种金磁核壳纳米粒子的制备方法
Shen et al. Biomedical applications of graphene
CN108578716B (zh) 一种聚多巴胺包裹的磁性介孔二氧化硅纳米材料及其制备和应用
KR101516116B1 (ko) 광열효과가 우수한 그래핀 옥사이드 나노복합체 및 그 제조방법
CN104548142B (zh) 一种透明质酸修饰的超顺磁性氧化铁/金复合纳米探针的制备方法
CN111298141B (zh) 一种基于铁和多巴胺配位的纳米颗粒光热转换材料及其制备方法和应用
Liu et al. Sonochemical preparation of inorganic nanoparticles and nanocomposites for drug release–a review
Dembski et al. Core-shell nanoparticles and their use for in vitro and in vivo diagnostics
Shah et al. Virus-templated near-amorphous iron oxide nanotubes
CN107522239A (zh) 一种基于没食子酸‑金属离子配位化学调控纳米四氧化三铁分散度及粒径的方法
CN109250747A (zh) 一种支化聚乙烯亚胺介导的纳米硫化铜的制备方法
Zhao et al. Acidity-responsive nanocages as robust reactive oxygen species generators with butterfly effects for maximizing oxidative damage and enhancing cancer therapy
CN106890333B (zh) 一种聚氨基酸/MoS2纳米团簇的制备方法及应用
CN110075297A (zh) 一种铁氧化合物-碳纳米管-吉西他滨-香菇多糖复合材料及其制备方法
Khosroshahi et al. Characterization and Cellular Fluorescence Microscopy of Superparamagnetic Nanoparticles Functionalized with Third Generation Nano-molecular Dendrimers: In-vitro Cytotoxicity and Uptake study. J Nanomater Mol Nanotechnol 5: 3
Bai et al. Polycatechol nanosheet: a superior nanocarrier for highly effective chemo-photothermal synergistic therapy in vivo
Li et al. Cytotoxicity of ultrafine monodispersed nanoceria on human gastric cancer cells
CN111228487B (zh) 含石墨化荧光碳点且具有yolk-shell结构的磁性粒子及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190802

RJ01 Rejection of invention patent application after publication