GOx功能化的双稀土掺杂CDs的制备及其在纳米催化_饥饿协同治疗方面的应用.pdf

摘要

摘要

肿瘤的化疗、放疗、手术治疗等传统疗法存在疗效不足、特异性低、副作用严重

等问题，导致其治疗效果并不理想。近年来，光动力治疗、光热治疗、饥饿治疗、纳

米催化治疗等治疗方法取得了相当大的进展，这些新兴肿瘤治疗方法具有疗效高、选

择性好、副作用小等优势。饥饿治疗是利用葡萄糖氧化酶(GOx)将葡萄糖氧化成葡

萄糖酸和毒性过氧化氢(HO)的一种癌症治疗方法，受到了越来越多的关注，因为

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GOxβ-D-

自身的生物相容性和易降解，尤其对葡萄糖的催化效率很高。更有趣的是，

生成的HO具有高效的氧化和光解特性，易于与其它治疗方式结合进行联合治疗，

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在肿瘤治疗中具有相当大的应用前景。

本文以柠檬酸(CA)为碳源、乙二醇(EDA)为表面钝化剂，采用简单的一步水

CeGdCe-Gd@CDs(TEM)

热法制备了、双稀土掺杂的碳点。透射电子显微镜结果表

明该CDs粒径在2.3±0.6nm范围内，具有良好的单分散性。将GOx通过酰胺键与

Ce-Gd@CDs的氨基共价偶联，得到直径为25.5nm的功能化纳米酶Ce-Gd@CDs-GOx。

(FT-IR)X-(XPS)

通过傅里叶变换红外光谱和射线光电子能谱分析了

Ce-Gd@CDs-GOx的表面官能团和元素组成，确定了稀土元素Ce、Gd的成功掺杂和

GOx的偶联。荧光光谱发现该纳米酶在350nm的激发波长下，在450nm处出现最

-1-1

r10.97mMsT

大发射。此外，该纳米酶的纵向弛豫效率高达，显示出优异的加

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权MR成像性能。

通过体外实验探索了Ce-Gd@CDs-GOx纳米酶对TME的调控程度。研究了纳米

酶对葡萄糖的氧化效果，结果表明在加入不同浓度的葡萄糖后，Ce-Gd@CDs-GOx溶

液颜色由浅黄色变为亮黄色，表明HO的生成随着葡萄糖浓度的增加而增加，揭示

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了所制备的纳米酶对葡萄糖的高效催化性能。通过溶解氧测定评价了纳米酶的产氧效

率，结果表明当Ce-Gd@CDs-GOx用量为100μgmL-1时，在5min孵育过程中产生

−1

的O含量增加到33mgL，表明该纳米酶能够快速分解HO产生O，缓解乏氧。

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ESRCe-Gd@CDs-GOxOHGSH

利用光谱分析了在不同条件下同时产生和消耗的特

性，结果表明当葡萄糖和GSH共同存在时，由于GOx催化葡萄糖分解生成的HO

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3+

促进了Ce-类Fenton反应，纳米酶产生OH的效率显著提高。