S釋放的復合納米粒子及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種利用近紅外光控制&S釋放的新型復合納米粒子及其制備方法和 應用,屬于生物化學領域。
【背景技術】
[0002] 一直W來,&S被認為是有毒氣體。它不僅對哺乳動物的眼睛W及呼吸系統有強烈 的刺激作用,如果大量吸入的話可能還會導致意識模糊,屯、力衰竭等生理反應。但最近研究 表明,&S和CO, NO-樣是一種生物氣體分子,具有十分重要的生理意義。&S與含氧物質 和含氮物質有很高的反應活性,比如雙氧水,過氧化物,超氧化物,亞硝基等,是生物體內重 要的抗氧化劑和清除劑。更重要的是,&S可W與半脫氨酸發生琉基化反應并連接在血紅素 的鐵中屯、上。該一過程對血管舒張,神經調節,炎癥治療有重要的調節作用。
[0003] W前研究所用的&S供體,主要是無機硫化物,例如NasS,Na服等。因為該些無機 鹽釋放的速度很快,控制釋放時間非常困難,也很難模仿生物體內馬8的釋放,所W不 能滿足人們的研究需要。Nelmi 0. Devarie-Baez等報道的有機&S供體能連續可控的釋 放&S氣體,其濃度也與生物體內源性&S濃度相當(Nelmi O.Devarie-Baez et al.,化g. Lett.,2013, 15 (11),2786 - 2789)。然而現有的大多數有機&S供體需要紫外光照射才能 產生^S,紫外光對組織細胞的傷害很大且組織穿透力也不強,所W阻礙了該類馬5供體在 生物體內的應用。
【發明內容】
[0004] 針對現有技術中馬5供體存在需要能量較強的紫外光照才能釋放馬5,且馬8的釋 放速度難W控制等缺陷,使其應用受到局限,本發明的目的是在于提供一種穩定性好,可在 近紅外光照下釋放馬5,且釋放速率可調控的復合納米粒子。
[0005] 本發明的另一個目的是在于提供一種操作簡單、反應條件溫和制備所述復合納米 粒的方法。
[0006] 本發明的第=個目的是在于提供所述復合納米粒子的應用,所述復合納米粒子與 細胞相容性好,對細胞毒害小,應用于培養在近紅外光照下可釋放馬5,且釋放速度可調控 的供體細胞,且在釋放過程中,對細胞損害小。
[0007] 本發明提供了一種用近紅外光控制HsS釋放的復合納米粒子,該復合納米粒子 由有機&S供體分子(S巧通過聚己二醇-油胺(mPEG-OM)媒介負載在上轉換納米粒子 扣CNPs)表面構成;所述的有機&S供體分子具有式1結構;
[000引
【主權項】
1. 一種用近紅外光控制H2S釋放的復合納米粒子,其特征在于,由有機H2S供體分子通 過聚乙二醇-油胺媒介負載在上轉換納米粒子表面構成;所述的有機H 2S供體分子具有式 1結構: 其中,
RJPR2各自獨立地選自羥基、胺基、Cp4的烷氧基、苯甲氧基、苯環上具有富電子取代基 團的苯甲氧基中的任意一種,R3選自C i_4的烷基。
2. 根據權利要求1所述的復合納米粒子,其特征在于,所述的有
機H2S供體分子具有如下結構中的一種
其中,&為(^_4的烷 氧基、氨基或胺基中一柙。
3. 根據權利要求1所述的復合納米粒子,其特征在于,在近紅外光照射下可釋放H 2S。
4. 制備權利要求1~3任一項所述的復合納米粒子的方法,其特征在于,將上轉換納米 粒子、聚乙二醇-油胺和有機H2S供體分子溶于有機溶劑中,超聲處理后,先在室溫下攪拌 反應,再加水稀釋,同時升高溫度至40~55°C,繼續攪拌反應,直至有機溶劑揮發完全后, 靜置,除去沉淀,即得含復合納米粒子的乳液。
5. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,超聲處理時間為20~40min。
6. 根據權利要求4所述的方法,其特征在于,在室溫下攪拌反應的時間為0. 5~lh。
7. 權利要求1~3任一項所述的復合納米粒子應用,其特征在于,應用于培養在近紅外 光照下可釋放H2S的供體細胞。
8. 根據權利要求7所述的應用,其特征在于,用含所述復合納米粒子的培養基在 37±0. 5°C溫度下培育細胞30~60min得到在近紅外光照下可釋放H2S的供體細胞。
9. 根據權利要求8所述的應用,其特征在于,所述的細胞為L929細胞、MCF-7細胞或 Hela細胞。
【專利摘要】本發明公開了一種用近紅外光控制H2S釋放的復合納米粒子及其制備方法和應用,該復合納米離子是由有機H2S供體分子通過聚乙二醇-油胺媒介負載在上轉換納米粒子表面構成;其制備方法是將上轉換納米粒子、聚乙二醇-油胺和有機H2S供體分子通過化學反應制備得到;該復合納米粒子穩定性好,可在近紅外光照下釋放H2S,且釋放速率可調控,復合納米粒子與細胞相容性好,對細胞毒性小,將其與細胞一起培養,可獲得在近紅外光照下可釋放H2S,且釋放速度可調控的供體細胞,在生物研究領域具有重要的意義。
【IPC分類】C07C319-14, C07C323-16, C12N5-09
【公開號】CN104673753
【申請號】CN201510051719
【發明人】鄧留, 陳民, 陳萬松, 劉又年
【申請人】中南大學
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2015年2月2日