肿瘤靶向高分子碲化镉量子点复合纳米粒的制备及其表征
超顺磁性聚乙烯亚胺纳米粒的制备及其骨肉瘤细胞、组织靶向转染效果观察
超顺磁性聚乙烯亚胺纳米粒的制备及其骨肉瘤细胞、组织靶向转染效果观察岑超德1，张永2，罗聪3，陈韬3，杨晓兰4，曹永飞1，刘承伟11贵州省骨科医院，贵阳550000；2贵阳市第一人民医院；3重庆医科大学附属儿童医院；4重庆医科大学摘要：目的制备超顺磁性聚乙烯亚胺纳米粒（PEI -SPION -NPs ），观察其作为靶向基因输送载体转染骨肉瘤细胞和组织的可行性。
方法通过脱水缩合反应将低分子量聚乙烯亚胺（PEI ）修饰超顺磁性氧化铁纳米粒（SPION ），制备PEI -SPION -NPs ，对其分子结构、形态、粒径、饱和磁化强度、Zeta 电位进行检测。
将PEI -SPION -NPs 与pDNA 分别以不同比例混合，琼脂糖凝胶电泳观察PEI -SPION -NPs 对pDNA 的结合能力和保护作用。
培养骨肉瘤MG -63细胞，分为实验1组（加入PEI -SPION -NPs /pDNA ＋磁场作用）、实验2组（加入PolyMag200/pDNA ＋磁场作用）、实验3组（加入PEI /pDNA ）及对照组（加入pDNA ），采用CCK -8法检测细胞存活率，倒置荧光显微镜观察转染情况，流式细胞仪测算转染率。
制备裸鼠皮下骨肉瘤模型，分为Control 组（皮下注射生理盐水）、PEI -SPION -NPs 组（皮下注射PEI -SPI⁃ON -NPs /pGL3-Luc+磁场作用）、PEI -NPs 组（皮下注射PEI /pGL3-Luc 复合物+磁场作用），检测注射部位荧光强度，分别于造模第5、6、7、8、9周测量各组裸鼠体质量。
结果PEI -SPION -NPs 的粒径低于PEI -SPION -NPs /pDNA ；PEI -SPI⁃ON -NPs 的饱和磁化强度为（21.5±1.6）emu /g ，Zeta 电位为（31.2±1.5）mV ；PEI -SPION -NPs 可结合并保护pDNA ，并可成功转染MG -63细胞。
一种钙钛矿量子点复合材料及其制备方法、量子点器件与流程
一种钙钛矿量子点复合材料及其制备方法、量子点器件与流程引言钙钛矿量子点（Perovskite Quantum Dots，简称PQDs）作为一种新兴的半导体材料，在光电子学、太阳能电池和显示器件等领域展示了巨大的应用潜力。
通过制备钙钛矿量子点复合材料，可以进一步提高其光电转换效率和稳定性。
本文介绍了一种钙钛矿量子点复合材料的制备方法，并详细描述了量子点器件的制备流程。
钙钛矿量子点复合材料的制备方法1.材料准备–异丙醇（Isopropanol，IPA）–正丁醇（n-Butanol）–硝酸铅（Lead Nitrate，Pb(NO3)2）–氯化钾（Potassium Chloride，KCl）–溴化甲基铵（Methylammonium Bromide，MABr）–溶剂（甲苯、二氯甲烷等）2.钙钛矿量子点的合成2.1 前驱体溶液制备–将Pb(NO3)2和KCl溶解在不同的溶剂中，搅拌形成PbCl2前驱体溶液。
–在另一个容器中，将MABr溶解在溶剂中，形成MABr前驱体溶液。
2.2 前驱体溶液的混合–将PbCl2前驱体溶液和MABr前驱体溶液以特定比例混合。
–搅拌混合液直至形成均匀溶液。
2.3 沉淀与洗涤–将混合液置于离心机中，离心分离出钙钛矿沉淀。
–将沉淀洗涤至无杂质。
2.4 量子点粉末制备–将洗涤后的钙钛矿沉淀在真空干燥室中干燥，得到量子点粉末。
3.钙钛矿量子点复合材料的制备–将量子点粉末与所需基底材料（如聚合物、二氧化硅等）按照一定比例混合。
–使用高能球磨仪对混合物进行球磨处理，以实现均匀分散。
–将球磨后的混合物放入薄膜模具中，使用加热压机进行热压，形成固体薄膜材料。
量子点器件的制备流程1.光电转换器件的制备1.1 制备导电玻璃基底–将玻璃基底经过清洗和干燥处理，去除表面杂质。
–在清洗后的玻璃基底上涂布导电氧化物（如氧化铟锡，ITO）。
–使用烘箱对ITO进行退火处理，提高导电性能。
1.2 光电转换层制备–将制备好的钙钛矿量子点复合材料溶解在有机溶剂中，形成光电转换层前驱体溶液。
硒纳米颗粒的合成、安全性、作用及其机制的研究进展
网络出版时间：２０２３－０３－１００９：００：１４ 网络出版地址：ｈｔｔｐｓ：／／ｋｎｓ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ／ｋｃｍｓ／ｄｅｔａｉｌ／３４．１０８６．Ｒ．２０２３０３０８．１８０７．００２．ｈｔｍｌ硒纳米颗粒的合成、安全性、作用及其机制的研究进展石廷玉１，２，３，４，何彩林１，黄 胜１，２，３，刘 绪１，２，３，王嘉军１（湖北民族大学１．医学部、２．生物资源保护与利用湖北省重点实验室、３．硒科学与产业研究院，湖北恩施 ４４５０００；４．中国科学院武汉病毒研究所农业与环境微生物重点实验室，湖北武汉 ４３００７１）ｄｏｉ：１０．１２３６０／ＣＰＢ２０２１１２０６３文献标志码：Ａ文章编号：１００１－１９７８（２０２３）０３－０４０６－０８中国图书分类号：Ｒ３１８；Ｒ３２９ ２５；Ｒ３９２；Ｒ９１６ ３；Ｒ９７８；Ｒ９７９ 摘要：硒作为必不可少的微量元素，在抗氧化和维持各种代谢过程中的氧化还原稳态方面起到非常重要的作用。
随着纳米技术的发展，硒纳米颗粒（ｓｅｌｅｎｉｕｍｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ＳｅＮＰｓ）由于其低毒性、易降解和高药效而成为极具潜力的生物医学药物。
由于具有激活凋亡或自噬和调节活性氧产生的能力，ＳｅＮＰｓ广泛用于抗癌治疗和病原菌的杀灭或清除。
另外，ＳｅＮＰｓ具有极好的稳定性和药物的包装能力，而成为一种有效的纳米载体，用于抗癌、抗炎和抗感染治疗。
有趣的是，ＳｅＮＰｓ在免疫调节方面的重要作用（如巨噬细胞和Ｔ效应细胞的活化），为抗癌和抗感染治疗提供了新的纳收稿日期：２０２２－０９－２１，修回日期：２０２２－１２－１８基金项目：国家自然科学青年基金资助项目（Ｎｏ８１８０１９７９）；国家自然科学基金地区基金资助项目（Ｎｏ３２１６０１４１）；湖北省自然科学基金青年基金资助项目（Ｎｏ２１９ＣＦＢ３５８）；生物资源保护与利用湖北省重点实验室资助项目（ＮｏＰＴ０１２２０９）作者简介：石廷玉（１９８３－），男，博士，讲师，硕士生导师，研究方向：病原微生物学，中药药理学，通信作者，Ｅ ｍａｉｌ：ｓｈｉｔｉｎｇｙｕ１９８＠１２６．ｃｏｍ米－免疫协调治疗策略。
超顺磁性氧化铁(SPIO)与多聚赖氨酸(PLL)纳米粒的制备、结构验证及其空间结构表征
超顺磁性氧化铁(SPIO)与多聚赖氨酸(PLL)纳米粒的制备、结构验证及其空间结构表征李易;文曦琳;孙红武;葛晓东;李妹玲;文明【摘要】目的探讨葡聚糖修饰的超顺磁性氧化铁(super paramagnetic iron oxide,SPIO)与多聚赖氨酸(polylysine,PLL)纳米粒的制备及其结构验证和空间结构表征.方法在共沉淀法制备葡聚糖修饰的SPIO基础上,加入PLL制备出一种新的SPIO-PLL纳米粒,利用粒度电位分析仪、透射电镜(transmission electron microscopy,TEM)对SPIO-PLL的粒径、电位、形貌学进行检测;高效液相凝胶色谱法(gel permeation chromatography,GPC)、红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)及核磁共振氢谱法(1 HNMR) 对SPIO-PLL连接成功与否进行验证;高精度的原子力显微镜(atomic force microscope,AFM)对SPIO-PLL的结构、形态及连接状态进行空间结构表征.结果粒度电位分析和TEM结果显示SPIO-PLL的平均粒径为7.37 nm,平均电位为13.6 mV;GPC、FTIR及1HNMR结果显示SPIO及PLL之间已经成功连接;高精度AFM清楚显示出SPIO 与PLL之间以亚胺键形式稳定相连.结论成功制备出一种性质稳定、粒径较小的新型SPIO-PLL纳米粒,这将对随后的肿瘤特异性探针制备奠定一定的基础.【期刊名称】《复旦学报（医学版）》【年(卷),期】2014(041)003【总页数】7页(P309-314,327)【关键词】多聚赖氨酸(PLL);纳米粒;超顺磁性氧化铁(SPIO);结构;表征【作者】李易;文曦琳;孙红武;葛晓东;李妹玲;文明【作者单位】重庆医科大学附属第一医院放射科重庆400016;重庆医科大学附属第一医院放射科重庆400016;第三军医大学药学院微生物及生化药学教研室-国家免疫制品工程技术研究中心重庆400038;重庆医科大学附属第一医院放射科重庆400016;重庆医科大学附属第一医院放射科重庆400016;重庆医科大学附属第一医院放射科重庆400016【正文语种】中文【中图分类】Q501恶性肿瘤日益成为危害人类健康和生命的主要疾病，对恶性肿瘤的早期特异性诊断是提高患者生存率、改善生活质量的关键。
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药学学报Acta Pharmaceutica Sinica2014,49(10):1457−1465・1457・肿瘤靶向高分子碲化镉量子点复合纳米粒的制备及其表征朱红艳,朱景平,谢爱梅,袁静,花烨,张伟*(南通大学药学院,江苏南通226001)摘要:本文采用水热法合成N-乙酰-L-半胱氨酸稳定的碲化镉量子点(CdTe quantum dots,CdTe QDs),采用配体置换的方法制备得到氨基脱氧葡萄糖(2-amino-2-deoxy-D-glucose,DG)、聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)与9聚精氨酸(9-D-arginine,9R)共同修饰的碲化镉量子点(9R/DG-CdTe QDs)。
通过紫外、荧光光谱、傅里叶红外光谱、核磁共振氢谱、高效液相−质谱联用、聚丙烯酰胺凝胶电泳和透射电子显微镜等手段对该复合量子点进行表征,并对该复合纳米粒的生物相容性、肿瘤靶向性及穿细胞膜的效果进行考察。
结果表明,通过配体置换的方法可以成功构建DG、9R、PEG修饰的CdTe QDs复合纳米粒。
TEM结果显示,该纳米粒分散性较好,粒径约为8～10nm。
化学修饰后的CdTe QDs吸收峰从480nm红移至510nm,发射峰从627nm红移至659nm。
通过DG、9R、PEG的修饰还能进一步改善量子点的生物相容性,提高对葡萄糖转运体1高表达的肿瘤细胞的靶向性,增加量子点穿过细胞膜进入细胞浆的作用。
关键词:量子点;氨基葡萄糖;聚乙二醇;精氨酸;肿瘤中图分类号:R943文献标识码:A文章编号:0513-4870(2014)10-1457-09Preparation and characterization of tumor targeted CdTe quantumdots modified with functional polymerZHU Hong-yan,ZHU Jing-ping,XIE Ai-mei,YUAN Jing,HUA Ye,ZHANG Wei*(School of Pharmacy,Nantong University,Nantong226001,China)Abstract:N-acetyl-L-cysteine(NAC)capped quantum dots(QDs)were synthesized by a hydrothermal method and coated with2-amino-2-deoxy-D-glucose(DG),polyethylene glycol(PEG),and9-D-arginine(9R).The optical properties,morphology and structure of9R/DG-coated CdTe QDs were characterized by ultraviolet-visible spectrometry,fluorescence spectrum,fourier transform infrared(FTIR),proton nuclear magnetic resonance (1H NMR),liquid chromatography-mass spectrometer(LC-MS),sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis(SDS-PAGE)and transmission electron micrographs(TEM).Furthermore,the biocompatibility, tumor targeted ability and transmembrane action of9R/DG-coated CdTe QDs were studied.Results indicated that9R/DG-coated CdTe QDs was constructed successfully by ligand exchange.The9R/DG-coated CdTe QDs with the size of8−10nm had good dispersity and the absorbance and fluorescence peaks of CdTe QDs after modification were red shifted from480nm to510nm and627nm to659nm,respectively.In addition,the CdTe QDs modified by PEG,DG and9R displayed good biocompatibility,high targeted ability to the cancer cells with glucose transporter type1(GLUT1)receptor high expression and obvious transmembrane ability.Key words:quantum dot;glucosamine;polyethylene glycol;arginine;neoplasm收稿日期:2014-04-10;修回日期:2014-07-15.基金项目:国家自然科学青年基金项目(81202467);江苏省青年科学基金项目(BK2012232);江苏省教育厅高校自然科学研究面上项目(11KJB350004);江苏省高校优势学科建设工程资助项目.*通讯作者Tel/Fax:86-513-85051728,E-mail:zhangwntu@・1458・药学学报Acta Pharmaceutica Sinica2014,49(10):1457−1465量子点(quantum dots,QDs)是近年来发展的一类新型的无机纳米荧光探针,由II-VI或III-V族元素组成,其粒径约为1～50nm,具有激发光谱宽,发射波长可“调谐”且对称,光稳定性高,荧光寿命长等优点。
这些优势使量子点在生命科学领域,尤其在体内成像[1,2]、药物传输[3−5]、生物标记[6−9]、以及纳米医学[10−14]等方面显示出巨大的应用价值。
尽管量子点在荧光探针和细胞标记成像领域已有报道,但应用并不广泛,主要原因在于量子点在合成和应用中存在的一些急需改进的问题。
目前,有机相合成法是比较成熟完善的量子点制备方法,但用此法合成的量子点表面含有大量的氧化三辛基膦和三辛基膦等有机配体,用于荧光探针和细胞成像时,需要通过包壳或配体交换方式进行转相,过程操作烦琐费时,还容易导致量子点荧光性能的减弱,限制了量子点的使用。
而水相法合成量子点虽然适用于生物学研究,但水溶性量子点常用的配体如巯基乙酸、巯基丙酸和巯基乙胺等,毒性都很大,因此也不太适合直接应用于生物医学领域[15,16]。
QDs与生物相容性好的高分子材料的连接是QDs应用于生物医学领域的一个关键步骤,由于生物材料的特殊结构和自组装功能已被用于辅助合成复杂的纳米材料,利用高分子材料的特殊结构和性质修饰量子点拓宽了量子点在生物领域的应用,制备得到的量子点具有很好的生物兼容性,可直接用于生物体系的分析测试[17−20],而表面修饰的量子点探针在生物成像领域更显示出较大的优越性。
本文采用水热法合成N-乙酰-L-半胱氨酸稳定的碲化镉量子点(CdTe quantum dots,CdTe QDs),进一步与生物高分子材料通过配体交换制备,其中生物高分子材料主要由聚乙二醇(polyethylene glycol, PEG)与穿膜肽9聚精氨酸(9-poly-D-arginine,9R)通过L-赖氨酸连接,并对PEG的一端进行D-氨基葡萄糖(2-amino-2-deoxy-D-glucose,DG)靶向修饰,得到的高分子材料表面修饰的CdTe QDs复合物可望用于肿瘤的靶向诊断。
材料与方法药品与试剂氯化镉(CdCl2,99.0%)、碲粉(Te, 99.99%)、硼氢化钠(NaBH4,98.0%)、α-硫辛酸(lipoic acid,LA,99.0%)等购于中国医药集团上海化学试剂公司。
N-乙酰-L-半胱氨酸(N-acety-L-cysteine,NAC, 99.0%)、二环己基碳二亚胺(dicyclohexylcarbodiimide, DCC,99.0%)、N-羟基琥珀酰亚胺(n-hydroxy-succi namide,NHS,99.0%)、Boc-L-赖氨酸(Boc-L-lysine,Boc-Lys-OH,98.0%)、D-氨基葡萄糖(DG,98.0%)等购于阿拉丁试剂(上海)有限公司。
聚乙二醇(PEG,98.6%)购于上海怡炎生物科技有限公司、9-聚精氨酸(9R,98.0%)购于吉尔生化(上海)有限公司。
其余试剂均为市售分析纯或化学纯。
细胞培养所用的RPMI1640培养基、新生小牛血清、胰酶、溴化3-(4,5-二甲基噻唑-2)-2,5-二苯基四氮唑购于上海碧云天生物技术有限公司。
实验所用人肿瘤细胞株均购于中国科学院生化细胞研究所。
仪器754PC紫外可见分光度计(上海菁华科技仪器有限公司);RF-5301PC荧光分光光度计(日本岛津公司);Tecnai G2F20S-TWIN透射电镜(飞利浦公司);傅立叶变换红外光谱仪Nicolet ECO2000 (赛默飞世尔科技);核磁共振仪Bruker AV-500NMR Spectrometer(布鲁克仪器有限公司);BX60荧光倒置显微镜(日本奥林巴斯株式会社)。
CdTe量子点的制备分别称取碲粉50mg和硼氢化钠80mg(碲粉和硼氢化钠摩尔比为1∶5)溶于3.5mL乙醇中,通入氮气保护。
然后,向溶液中加入去离子水1.5mL,在60℃搅拌下反应30min;向上述溶液中加入0.5mol·L−1硫酸5.5mL,产生碲化氢气体。
将碲化氢用0.2mol·L−1NaOH溶液0.75mL吸收,制成特定浓度的NaHTe溶液。
称取NAC147mg溶于33mL去离子水,用0.2mol·L−1NaOH调节溶液pH至8～9,再加入0.1 mol·L−1氯化镉溶液3mL搅拌。
在氮气保护下,将新制成的NaHTe溶液加入到已制备好的镉溶液中,反应40min,形成CdTe前体,100℃回流,得到NAC 稳定的CdTe量子点。
量子点表面配体的制备硫辛酸−赖氨酸复合物(LA-Lys)的制备将硫辛酸(LA)100mg溶于5mL富马酸二甲脂(DMF)溶液中,加入二环己基碳二亚胺(DCC),搅拌15min后加入N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)(硫辛酸∶DCC∶NHS 的摩尔比为1∶1.2∶1.5),室温搅拌过夜,除去副产物得到硫辛酸活化酯,再加入Boc-L-赖氨酸(Boc-Lys-OH)140mg室温搅拌过夜,即得硫辛酸与Boc-L-赖氨酸的连接产物。