本發(fā)明屬于多功能納米材料，具體涉及一種mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、生物納米材料由于其增強(qiáng)的腫瘤組織靶向性和多功能性，在腫瘤的診斷和治療中受到越來越多的關(guān)注，尤其是聚乙二醇脂質(zhì)體阿霉素的臨床應(yīng)用，進(jìn)一步確定生物納米材料的臨床轉(zhuǎn)化價值。

2、然而，藥物的靶向遞送是一個非常復(fù)雜的過程，粒徑為100-200nm的納米藥物利用增強(qiáng)的通透性和保留(epr)特性，通過血管上的內(nèi)皮孔進(jìn)入腫瘤，由于淋巴過濾受損而被保留于腫瘤組織中；進(jìn)入腫瘤組織后，升高的間質(zhì)液壓力和致密的細(xì)胞外基質(zhì)阻礙較大粒徑納米藥物在腫瘤深層部位的擴(kuò)散。粒徑可轉(zhuǎn)變的納米系統(tǒng)有望在體循環(huán)中保持大尺寸、并在腫瘤部位轉(zhuǎn)化為較小尺寸，從而同時實現(xiàn)腫瘤組織的高效靶向和深層穿透。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、基于此，本發(fā)明的主要目的是提供一種基質(zhì)金屬蛋白酶mmp-9(腫瘤組織中高表達(dá))驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，所需原材料易得，價格低廉、合成方法溫和。

2、本發(fā)明的另一目的是提供一種mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇，其通過所述鈷錳基納米簇的制備方法制得，其具有mmp-9驅(qū)動分解性能，并且具有t1-t2雙加權(quán)的磁共振成像和光熱轉(zhuǎn)換性能。

3、本發(fā)明的再一目的是提供所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇在制備t1-t2雙加權(quán)增強(qiáng)的磁共振納米造影劑中的應(yīng)用。

4、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

5、本發(fā)明提供一種mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，包括以下步驟：

6、(1)將鈷鹽和錳鹽分散于乙二醇中，攪拌至溶解，加熱回流，離心、洗滌、干燥，得到棕色的鈷錳化合物；

7、(2)將步驟(1)中所述鈷錳化合物分散在去離子水中，進(jìn)行超聲粉碎，得到粒徑可控的鈷錳基納米前驅(qū)體；

8、(3)將步驟(2)中所述鈷錳基納米前驅(qū)體進(jìn)行熱處理，150～250℃下熱處理8.0～24h，得到鈷錳氧化物納米晶；

9、(4)配制澄清透明的明膠溶液，加熱至60℃，并加入步驟(3)中所述鈷錳氧化物納米晶，攪拌，離心、洗滌，得到mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇。

10、作為優(yōu)選，步驟(1)中，所述鈷鹽和錳鹽選自硝酸鹽、乙酸鹽或氯化鹽中的一種或多種。

11、作為優(yōu)選，步驟(2)中，超聲功率為50～300w，超聲時間為1～60min，所述鈷錳基納米前驅(qū)體的粒徑根據(jù)超聲功率和超聲時間調(diào)控。

12、作為優(yōu)選，步驟(3)中，所述鈷錳基納米前驅(qū)體進(jìn)行熱處理的氣氛為空氣、氮氣或氬氣。

13、作為優(yōu)選，步驟(4)中，鈷錳氧化物納米晶和明膠的質(zhì)量比為1：10～300。

14、本發(fā)明還提供一種mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇，通過所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法制得。

15、作為優(yōu)選，所述鈷錳基納米簇具有mmp-9驅(qū)動分解性能，在mmp-9存在的條件下分解為小尺寸納米粒子，粒徑尺寸為50～500nm。

16、作為優(yōu)選，所述鈷錳基納米簇具有t1-t2雙加權(quán)的磁共振成像和光熱轉(zhuǎn)換性能。

17、作為優(yōu)選，所述鈷錳基納米簇在去離子水中的分散液呈現(xiàn)濃度相關(guān)的縱向和橫向弛豫速率。

18、作為優(yōu)選，所述鈷錳基納米簇在808nm近紅外光激發(fā)下將光能轉(zhuǎn)換為熱能。

19、本發(fā)明還提供所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇在制備t1-t2雙加權(quán)增強(qiáng)的磁共振納米造影劑中的應(yīng)用。

20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明提出一種mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，所需原材料易得，價格低廉、合成方法溫和且環(huán)境友好，所得鈷錳基納米簇具有mmp-9驅(qū)動分解性能，并且具有t1-t2雙加權(quán)的mr性能和光熱轉(zhuǎn)換性能，可實現(xiàn)mmp-9驅(qū)動下的尺寸變化，可作為磁共振納米造影劑應(yīng)用于癌癥的診斷和治療領(lǐng)域。

技術(shù)特征：

1.一種mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，所述鈷鹽和錳鹽選自硝酸鹽、乙酸鹽或氯化鹽中的一種或多種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，超聲功率為50～300w，超聲時間為1～60min，所述鈷錳基納米前驅(qū)體的粒徑根據(jù)超聲功率和超聲時間調(diào)控。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述鈷錳基納米前驅(qū)體進(jìn)行熱處理的氣氛為空氣、氮氣或氬氣。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，鈷錳氧化物納米晶和明膠的質(zhì)量比為1：10～300。

6.一種mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇，其特征在于，通過權(quán)利要求1至5任一項所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇的制備方法制得。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇，其特征在于，其具有mmp-9驅(qū)動分解性能，在mmp-9存在的條件下分解為小尺寸納米粒子，粒徑為50～500nm。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇，其特征在于，所述鈷錳基納米簇具有t1-t2雙加權(quán)的磁共振成像和光熱轉(zhuǎn)換性能。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇，其特征在于，所述鈷錳基納米簇在去離子水中的分散液呈現(xiàn)濃度相關(guān)的縱向和橫向弛豫速率；和/或在808nm近紅外光激發(fā)下將光能轉(zhuǎn)換為熱能。

10.權(quán)利要求1至5任一項所述mmp-9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇在制備t1-t2雙加權(quán)增強(qiáng)的磁共振納米造影劑中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種MMP?9驅(qū)動分解的鈷錳基納米簇及其制備方法和應(yīng)用，制備方法包括：將鈷鹽和錳鹽分散于乙二醇中，攪拌至溶解，加熱回流，離心、洗滌、干燥，所得鈷錳化合物分散在去離子水中，超聲粉碎，得到鈷錳基納米前驅(qū)體，熱處理，得到鈷錳氧化物納米晶，分散在明膠溶液中聚合，得到鈷錳基納米簇。本發(fā)明的鈷錳基納米簇具有MMP?9驅(qū)動分解性能、T1?T2雙加權(quán)增強(qiáng)的磁共振性能和近紅外光激發(fā)的熱轉(zhuǎn)換性能，方法簡單，安全環(huán)保，成本低，易于操作，可作為磁共振納米造影劑應(yīng)用于癌癥的診斷和治療領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用前景。

技術(shù)研發(fā)人員：黃小娟,鄭重陽,許弘弢,程翰,張志愿
受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15