[00880725]一种水溶性透明质酸修饰的金纳米粒子聚集体HA-Cys-AuNPs及其制备方法

1、题来源与背景：该课题于为自选课题。其背景是：光热治疗是近年发展起来的继手术、放疗和化疗等手段后的一种新型肿瘤治疗方法。其主要原理是将具有较高光热转换效率的光热试剂作用到达肿瘤细胞，进而采用穿透性强的近红外光照射使其产生热量以杀死肿瘤细胞。光热试剂主要包括无机纳米材料(金属及金属氧化物纳米材料、碳材料)以及有机共轭聚合物材料(聚吡咯、聚苯胺等)(Yang et al.Angew.Chem.Int.Ed.2011，50，441-444.)。近年来金纳米作为一种细胞毒性低，生物相容性好的材料已经吸引了很多研究者的目光。但球形金纳米粒子本身光热转换效率低限制了其在光热治疗领域的应用。而透明质酸作为一种癌细胞靶向物质可以与CD44过表达的癌细胞结合靶向癌细胞(B.-P.Jiang，L.Zhang，Y.Zhu，X.-C.Shen，S.-C.Ji，X.-Y.Tan，L.Cheng，H.Liang.J.Mater.Chem.B，2015，3，3767-3776)达到靶向治疗的目的。该发明设计思路应用制备水溶性透明质酸修饰的金纳米粒子，得到了既有对CD44蛋白过表达的癌细胞进行靶向又具有光热治疗作用的纳米材料。 2、技术原理及性能指标：该发明中所述水溶性光热材料，它由如下方法制备：步骤a：将氯金酸(HAuCl4)水溶液加入到三颈烧瓶中，在油浴下加热并搅拌回流至沸腾，迅速加入柠檬酸钠溶液，继续加热回流30min，停止加热并在室温下回流冷却后放入冰箱中冷藏保存，即得金纳米粒子溶液；步骤b：在烧杯中溶解透明质酸，加入催化剂1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC)和N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)活化2h后加入半胱氨酸室温下搅拌24h后，用分子量3000的透析袋透析4天后冻干；步骤c：在金纳米粒子溶液中加入NaOH，搅拌后加入半胱氨酸修饰的透明质酸后加入PEg-SH，继续搅拌12h得到水溶性透明质酸修饰的金纳米粒子，具有靶向CD44蛋白过表达的癌细胞的作用，在650nm激光照射下可有效地有针对性地杀死癌细胞。 3、技术的创造性与先进性：该发明的优点是：该纳米粒子的制备方法简便，并且透明质酸具有靶向CD44蛋白过表达的癌细胞的作用，同时使球形金纳米粒子发生聚集从而具有较高的光热转换效率在光热治疗、功能材料、组织工程等方面有广泛的应用前景。 4、技术的成熟程度，适用范围和安全性：该发明合成的水溶性透明质酸修饰的金纳米粒子，合成工艺简单。透明质酸修饰可以增加其对癌细胞的靶向性，金纳米粒子本身同时具有CT成像和光动力治疗等的潜力，得到具有多种功能的纳米材料，其在癌症的治疗方面展现了巨大的应用价值。 5、应用情况及存在的问题：虽然取得了较好的试验结果，但没有合适的企业合作，且技术成熟度还是不够，因而没有开展实际转化。