(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211178767.4 (22)申请日 2022.09.27 (71)申请人 中南大学湘雅医院 地址 410008 湖南省长 沙市湘雅路87号 (72)发明人 祖雄兵　李辉煌　胡姣　邓留　 陶娜　 (74)专利代理 机构 长沙市融智专利事务所(普 通合伙) 43114 专利代理师 袁靖 (51)Int.Cl. A61K 41/00(2020.01) A61K 33/34(2006.01) A61K 47/69(2017.01) A61P 35/00(2006.01) A61P 35/04(2006.01)C01C 3/08(2006.01) C01C 3/12(2006.01) (54)发明名称 一种FeCuNC纳米材 料及其制备和应用 (57)摘要 本发明属于生物医学领域。 具体涉及一种 FeCuNC纳米材料及其制备和应用。 本发明发现， FeCuNC具有很强的光热效应和丰富的拟酶活性。 光热效应不仅能进一步加速肿瘤内过表达的过 氧化氢分解， 产生丰富的活性氧， 还能实现化学 动力学和光热协 同治疗， 诱导癌细胞凋亡， 抑制 肿瘤生长 。 权利要求书1页 说明书7页 附图3页 CN 115518154 A 2022.12.27 CN 115518154 A 1.一种FeCuNC纳米材 料， 其特征在于， 是空心 氮掺杂碳纳米 球且具有F e、 Cu活性 位点。 2.根据权利 要求1所述的FeCuNC纳米材料， 其特征在于， 所述的FeCuNC纳米材料的水合 直径为10 0～300nm。 3.一种FeCuNC纳米材 料的制备 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 将氨水和无水乙醇或丙醇 的混合溶液中加入正硅酸四乙酯得到模板SiO2； 在上述混合 溶液加入多巴胺的水溶液继续搅拌， 随后再加入乙酰丙酮铁或者乙酰丙酮钌继续搅拌， 随 后离心洗涤干燥得到Fe ‑PDA‑SiO2； Fe‑PDA‑SiO2在保护性气氛中退火得到FeNC； FeNC、 尿素 和酞菁铜混合均匀， 然后在保护性气氛中退火得到F eCuNC纳米材 料。 4.根据权利要求3所述的F eCuNC纳米材 料的制备 方法， 其特 征在于， 起始溶液中的氨水浓度为15～3 5wt％； 所述的氨水和无 水乙醇或丙醇体积比为1： 20～1： 40； 正硅酸四乙酯， 与氨水和无 水乙醇或丙醇 混合液体积比为1： 15～1： 3 0； 多巴胺溶 液浓度为2 ～5wt％； 多巴胺溶 液与混合液体积比为1： 5～1： 8； 乙酰丙酮铁或者乙酰丙酮 钌与多巴胺质量比为1： 1.5～1： 3； Fe‑PDA‑SiO2粉末在氮气 中退火， 升温速度3～8℃min‑1； 退火温度700～800℃， 退火时 间1.5～2.5h； FeNC， 尿素和酞菁铜， 质量比为1： 40： 0.25～1： 6 0： 0.3； FeNC， 尿素和酞菁铜混合均匀后在氮气中退火， 升温速度2.5～3.5℃min‑1； 退火温度 550～650℃， 优选退火时间1.5～ 2.5h。 5.权利要求1‑4任一项所述的FeCuNC纳米材料在分解过氧化氢产生活性氧中的应用或 者是在制备分解过 氧化氢产生活性氧制剂中的应用。 6.根据权利 要求5所述的FeCuNC纳米材料的应用， 其特征在于， 通过近红外 Ⅱ区光照射 所述的FeCuNC纳米材 料能加速过 氧化氢的分解， 增强活性氧的产生。 7.根据权利要求6所述的FeCuNC纳米材料的应用， 其特征在于， 光照的功率为0.5～ 2.2W cm‑2， 光照的时间为0.5～10mi n， 光照处 理的浓度为0.5～5 0ppm。 8.根据权利 要求6所述的FeCuNC纳米材料的应用， 其特征在于， 将FeCuNC与靶向修饰物 混合， 搅拌后， 离心洗涤， 得到FeCuNC@CM纳米球靶向材料； 优选地， 所述靶向修饰物为提取 的细胞膜， 包括癌细胞膜， 白细胞膜； 混合体系溶 液中， FeCuNC与细胞膜的浓度比为0.5～ 2。 9.权利要求1 ‑4任一项所述的FeCuNC纳米材料在制备抗肿瘤药物中的应用； 尤其是光 热增强的抗肿瘤药物中的应用。 10.一种抗肿瘤药物， 其特 征在于， 包 含权利要求1 ‑4任一项所述的F eCuNC纳米材 料。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115518154 A 2一种FeCuNC纳米材料及其制备和应用 技术领域 [0001]本发明属于抗癌纳米材料开发技术领域， 涉及一种FeCuNC纳米材料及其制备方 法， 及其基于光热效应和模拟酶活性在制备光热治疗和化学动力学治疗联合抗癌药物中的 用途。 背景技术 [0002]癌症仍然是人类最严重 的疾病之一， 因此开发高效的抗癌医疗策略迫在眉睫。 迄 今为止， 传统的单一模式治疗仍然存在生物利用度差、 靶点特异 性受损、 系统和器官毒性等 问题。 联合治疗是最有希望解决这些问题的方法之一， 因其高效和 低复发风险。 早期的联合 治疗包括脂质和聚合物纳米胶囊， 两种或三种 药物， 但其性能很大程度上取决于不同药物 的载药能力。 迄今为止， 人们对具有非凡物理化学性质的二维纳米材料 的新型医学应用越 来越感兴趣， 开发用于多模态纳米医学的二维纳米载体的研究激增。 例如石墨烯， MoOx， WS2， 和MoS2已被用来构建联合治疗平台， 在癌症治疗中表现出突出的表现。 然而， 开发具有更 高 负载能力的多功能二维纳米材 料用于协同联合治疗的新策略仍然是主 要的挑战。 [0003]过氧化氢(H2O2)在许多生理和病理过程中起着重要作用， 尤其是与多种癌症相关 的H2O2利用不平衡， 可产生活性氧(ROS， 包括单线态氧、 超氧阴离子和羟基自由基)， 对癌细 胞造成氧化损伤。 纳米催化剂参与的化学动力学治疗(CDT)可以通过仿生催化过程将肿瘤 微环境中的H2O2转化为毒性很强的ROS。 纳米炭悬浮液是临床诊断淋巴结活检的重要纳米标 记物， 由于其光热性能的有效性， 碳材料在红外(IR)热成像和光热治疗(PTT)方面显示出巨 大的潜力。 因此， 位于纳米 碳颗粒优化结构上明确的双原子 位点有望成为有效激活H2O2的强 大催化剂， 从而 有助于高精度诊断和 消融转移性前哨淋巴结(SL N)。 发明内容 [0004]为了实现淋巴结处肿瘤的高效识别和治疗， 充分利用肿瘤微环境处的过氧化氢， 解决现有抗肿瘤的纳米材料生物安全性差， 耐药性差， 功能性单一等问题。 本发明的首要目 的是提供一种FeCuNC纳米材料， 为空心氮 掺杂碳纳米球且 具有Fe、 Cu活性位点。 该材料可以 用于制备抗肿瘤药物； 旨在实现光热治疗和化学动力学治疗联合抗癌药物， 并实现前哨淋 巴结转移的识别， 有效抑制肿瘤转移和复发。 [0005]所述的FeCuNC纳米材 料的水合 直径为10 0～300nm。 [0006]本发明的第二个目的是提供一种F eCuNC纳米材 料的制备 方法， 包括以下步骤： [0007]将氨水和无水乙醇或丙醇的混合溶液中加入正硅酸四乙酯得到模板SiO2； 在上述 混合溶液加入多巴胺(DA)的水溶液继续搅拌， 随后再加入乙酰丙酮 铁(Ⅱ)或者乙酰丙酮钌 继续搅拌， 随后离心洗涤干燥得到Fe ‑PDA‑SiO2； Fe‑PDA‑SiO2在保护性气氛中退火得到 FeNC； FeNC， 尿素和酞菁铜(II)(CuPc)混合均匀， 然后 在保护性气氛中退火得到 FeCuNC纳米 材料。 [0008]进一步地， 所述的F eCuNC纳米材 料的制备 方法，说　明　书 1/7 页 3 CN 115518154 A 3