(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 202210762118.2 (22)申请日 2022.06.30 (71)申请人 华中师范大学 地址 430079 湖北省武汉市洪山区珞喻路 152号 (72)发明人 曹郁　 (74)专利代理 机构 北京金智普华知识产权代理 有限公司 1 1401 专利代理师 张晓博 (51)Int.Cl. A61K 41/00(2020.01) A61K 47/52(2017.01) A61K 47/69(2017.01) A61P 35/00(2006.01) A61K 49/00(2006.01)B82Y 5/00(2011.01) B82Y 40/00(2011.01) C01B 32/28(2017.01) (54)发明名称 一种纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法及光 热剂应用 (57)摘要 本发明属于纳米金刚石加工技术领域， 公开 了一种纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法及光热 剂应用， 所述纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法包 括以下步骤： 通过化学法用乙二胺、 丙二胺和氨 水直接对 氧化纳米金刚石进行胺 化改性； 并将三 种胺化改性后的纳米金刚石分别通过静电相互 作用搭载吲哚菁绿， 制备复合纳米粒子并测试所 述复合纳米粒子的负载率和分散性。 本发明针对 吲哚菁绿光热稳定性差以及纳米金刚石本身的 光热效应微弱的问题， 先对 氧化爆轰纳米金刚石 使用乙二胺、 丙二胺和氨水三种胺 化试剂进行胺 化， 并通过静电相互作用让胺 化纳米金刚石直接 负载吲哚菁绿， 三次循环后其光热升温 效果基本 保持不变， 并且在HepG2细胞中的细胞摄取率最 高。 权利要求书1页 说明书11页 附图5页 CN 114931641 A 2022.08.23 CN 114931641 A 1.一种纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法， 其特征在于， 所述纳米金刚石负载吲哚菁绿 的方法包括以下步骤： 通过化学法用乙二胺、 丙二胺和氨水直接对氧化纳米金刚石 进行胺化改性； 并将三种胺化改性后的纳米金刚石分别通过静电相互作用搭载吲哚菁绿， 制备ND ‑ EtNH2@ICG、 ND‑PrNH2@ICG和ND ‑NH2@ICG复合纳米粒子并测试所述复合纳米粒子的负载率和 分散性。 2.如权利要求1所述的纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法， 其特征在于， 在 室温条件下将 纯化纳米金刚石粉体与乙二胺、 丙二胺、 氨水， 置于研磨釜中进行研磨， 研磨后的混合物离 心分离、 抽滤， 并在离心力为8000g下离心10min， 获得澄清透明的黑色胶体溶液， 选择出合 适粒径的纯化纳米金刚石粉体。 3.如权利要求1所述的纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法， 其特征在于， 将均匀分散在二 甲亚砜的纯化纳米金刚石溶液， 加入胺 化试剂， 通过油浴加热将其缓慢加热至105 ‑250℃并 在此温度下保温一定时间； 反应结束后， 将溶液冷却至室温， 并在离心力为8000g的条件下 离心获得胺化NDs粗产品； 向粗产品中加入100mL  N,N‑二甲基甲酰胺溶液超声洗涤15min， 之后在离心力为80 00g的条件下 再次离心重复三次， 最终 获得胺化 NDs。 4.如权利要求1所述的纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法， 其特征在于， 称一定量吲哚菁 绿溶入去离子水中， 配置一定浓度的吲哚菁绿溶液； 将胺化纳米金刚石胶体溶液与吲哚菁 绿溶液混合中； 之后将溶液的pH调至小于6， 加入磁子后在黑暗条件及室温环 境下搅拌反应 24h； 反应完成后将溶液离心后再用去离子水洗涤离心三次， 收集每次离心的上清液； 获得 胺化纳米金刚石负载吲哚菁绿 复合纳米粒子的溶液， 在避光条件下保存用于后续的负载率 和分散性测试。 5.如权利要求1所述的纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法， 其特征在于， 在通过化学法用 乙二胺、 丙二胺和氨水直接对氧化纳米金刚石进行胺化改性中， 胺化纳米金刚石胶体溶液 为ND‑EtNH2、 ND‑PrNH2和ND‑NH2三种复合纳米粒子当中的一种或几种混合物， 溶液浓度为 0.01％～10％。 6.如权利要求5所述的纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法， 其特征在于， 所述吲哚菁绿溶 液浓度为0.01％～10％。 7.如权利要求5所述的纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法， 其特征在于， 所述溶液的pH调 至小于6。 8.一种如权利要求1～7任意一项所述纳米金刚石负载吲哚菁绿的方法制备的负载ICG 胺化纳米金刚石。 9.一种如权利要求8所述负载ICG胺化纳米金刚石在制备用于对癌细胞进行抑制的诊 疗制剂上的应用。 10.如权利要求9所述的应用， 其特征在于， 在对癌细胞进行凋亡实验中， 负载ICG胺化 纳米金刚石浓度为0.0 01～2mg/ml。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114931641 A 2一种纳米金刚石负载吲哚菁绿的方 法及光热剂应用 技术领域 [0001]本发明属于纳 米金刚石加工技术领域， 尤其涉及 一种纳米金刚石负 载吲哚菁绿的 方法及光热剂应用。 背景技术 [0002]吲哚菁绿(ICG)是通过美国食品药 品监督管理局(FDA)认证的一种光热剂， 吲哚菁 绿(ICG)是一种少有的能同时用于光热治疗和光动力治疗的光热剂， 吲哚菁绿在吸收NIR 后， 不仅可以促进局部升温进 行光热治疗， 还能释放活性氧以进 行有效的光动力治疗； 但吲 哚菁绿也具有一定局限性,如浓度依赖性、 稳定性差、 易与蛋白质非特异性结合、 缺乏靶向 性等， 其应用受到限制。 为了克服此类 问题,通常将吲哚菁绿搭载在载体上,以提高其稳定 性,延长血液循环半衰期,提高肿瘤蓄积率,进一步增加 光热疗法的疗效。 纳米金刚石作为 一种生物相容性良好的碳材料， 具有可调谐的表面化学， 并可与生物分子产生强烈的吸 附 或共轭作用， 将生物分子负载于表面。 因此可以改变纳米金刚石表面基团使其富含正电荷， 通过静电相互作用将吲哚菁绿负载在纳米金刚石 上， 减少吲哚菁绿的生物毒性并增强其光 热稳定性。 [0003]现今国内外研究情况来看， 纳米金 刚石与吲哚菁绿复合粒子的合成主要为将纳 米 金刚石提纯后， 再用富含正电荷的聚合物对纳米金刚石进行涂覆， 最后再吸附吲哚菁 绿， 从 而搭建光热治疗的纳米平台。 使用聚多巴胺涂覆纳米金刚石后再搭载吲哚菁绿后制备了复 合纳米粒子用于胶质母细胞瘤癌症的光热治疗(Maziukiewicz  D, B F,Coy  E,et al.NDs@PDA@ICG  conjugates  for photothermal  therapy of glioblastoma   multiforme[J].Biomimetics,2019,4(1):3.)。 发现该复合纳米粒子具有40％以上的高光 热转换效率， 光热治疗结果良好且能更快根除胶质母细胞瘤细胞。 Harvey等人(Harvey  S, Raabe M,Ermakova  A,et al.Transferrin ‑Coated Nanodiamond –Drug Conjugates  for  Milliwatt  Photothermal  Applications[J].Advanced  Therapeutics,2019,2(11): 1900067)采用l ‑3,4‑二羟基苯丙氨 酸在荧光纳米金刚石上聚合后再与转铁蛋白结合， 最后 搭载吲哚菁绿得到一种复合光热材料， 提高了其胶体稳定性和细胞摄取率， 并且在非常低 的能量摄入 下(≈90mW/cm2)便能表现出强烈的光热效应。 以上对于纳米金刚石光热效应的 应用研究还局限于细胞阶段， 没有植入小鼠体内进行肿瘤细胞消融实验。 Cui等人(Cui  X  Y,Liang Z Y,Lu J Q,et al.A multifunctional  nanodiamond ‑based nanoplatform  for  the enhanced  mild‑temperature  photothermal/chemo  combination  therapy of  triple negative  breast cancer via an autophagy  regulation  strategy[J] .Nanoscale,2021,13(31):13375 ‑89.)近期报道了纳米金刚石与吲哚菁绿的复合物更多的 生物用途， 他们 先用硫酸鱼精蛋白修饰纳米金刚石。 同时将吲哚菁绿和小分子抑制剂与纳 米金刚石结合， 然后将带负电荷的透明质酸组装到外表面， 最后将阿霉素通过静电相互作 用搭载构成复合纳米粒子。 发现该复合纳米粒子不仅具有强烈的光热效应， 能被细胞摄取， 还能进行体内的荧光和光声成像； 并具有良好的靶向性， 实现了小鼠的体内肿瘤治疗； 但对说　明　书 1/11 页 3 CN 114931641 A 3