PL237111B1 - Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru - Google Patents
Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru Download PDFInfo
- Publication number
- PL237111B1 PL237111B1 PL420764A PL42076417A PL237111B1 PL 237111 B1 PL237111 B1 PL 237111B1 PL 420764 A PL420764 A PL 420764A PL 42076417 A PL42076417 A PL 42076417A PL 237111 B1 PL237111 B1 PL 237111B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- boron nitride
- hexagonal boron
- ratio
- water
- mixed
- Prior art date
Links
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 39
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 39
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims abstract description 11
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 5
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 5
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 5
- OQVYMXCRDHDTTH-UHFFFAOYSA-N 4-(diethoxyphosphorylmethyl)-2-[4-(diethoxyphosphorylmethyl)pyridin-2-yl]pyridine Chemical compound CCOP(=O)(OCC)CC1=CC=NC(C=2N=CC=C(CP(=O)(OCC)OCC)C=2)=C1 OQVYMXCRDHDTTH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000005457 ice water Substances 0.000 claims abstract description 4
- LBSANEJBGMCTBH-UHFFFAOYSA-N manganate Chemical compound [O-][Mn]([O-])(=O)=O LBSANEJBGMCTBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- FDWREHZXQUYJFJ-UHFFFAOYSA-M gold monochloride Chemical compound [Cl-].[Au+] FDWREHZXQUYJFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 3
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 28
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 21
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 21
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- 102000003855 L-lactate dehydrogenase Human genes 0.000 description 6
- 108700023483 L-lactate dehydrogenases Proteins 0.000 description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 6
- 238000010609 cell counting kit-8 assay Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000002503 metabolic effect Effects 0.000 description 4
- 206010006187 Breast cancer Diseases 0.000 description 3
- 208000026310 Breast neoplasm Diseases 0.000 description 3
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 3
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 3
- 230000019522 cellular metabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 3
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 3
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 2
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 2
- 230000002438 mitochondrial effect Effects 0.000 description 2
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 2
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 2
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 2
- MASUWVVNWALEEM-UHFFFAOYSA-M 1-methoxy-5-methylphenazin-5-ium;methyl sulfate Chemical compound COS([O-])(=O)=O.C1=CC=C2N=C3C(OC)=CC=CC3=[N+](C)C2=C1 MASUWVVNWALEEM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DVYSLVUKWUHBQL-UHFFFAOYSA-N 4-[2-(2-methoxy-4-nitrophenyl)-3-(4-nitrophenyl)-1h-tetrazol-5-yl]benzene-1,3-disulfonic acid Chemical compound COC1=CC([N+]([O-])=O)=CC=C1N1N(C=2C=CC(=CC=2)[N+]([O-])=O)N=C(C=2C(=CC(=CC=2)S(O)(=O)=O)S(O)(=O)=O)N1 DVYSLVUKWUHBQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APKFDSVGJQXUKY-KKGHZKTASA-N Amphotericin-B Natural products O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1C=CC=CC=CC=CC=CC=CC=C[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 APKFDSVGJQXUKY-KKGHZKTASA-N 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 101710088194 Dehydrogenase Proteins 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- 108091006149 Electron carriers Proteins 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- 229930182816 L-glutamine Natural products 0.000 description 1
- 241001529936 Murinae Species 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 208000009956 adenocarcinoma Diseases 0.000 description 1
- APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N amphotericin B Chemical compound O[C@H]1[C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](C)O[C@H]1O[C@H]1/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/C=C/[C@H](C)[C@@H](O)[C@@H](C)[C@H](C)OC(=O)C[C@H](O)C[C@H](O)CC[C@@H](O)[C@H](O)C[C@H](O)C[C@](O)(C[C@H](O)[C@H]2C(O)=O)O[C@H]2C1 APKFDSVGJQXUKY-INPOYWNPSA-N 0.000 description 1
- 229960003942 amphotericin b Drugs 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 238000011319 anticancer therapy Methods 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- VXIHRIQNJCRFQX-UHFFFAOYSA-K disodium aurothiomalate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(S[Au])C([O-])=O VXIHRIQNJCRFQX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 210000003712 lysosome Anatomy 0.000 description 1
- 230000001868 lysosomic effect Effects 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- -1 monosodium salt Chemical class 0.000 description 1
- VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N n'-amino-n-iminomethanimidamide Chemical compound N\N=C\N=N VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 210000005170 neoplastic cell Anatomy 0.000 description 1
- PGSADBUBUOPOJS-UHFFFAOYSA-N neutral red Chemical compound Cl.C1=C(C)C(N)=CC2=NC3=CC(N(C)C)=CC=C3N=C21 PGSADBUBUOPOJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 1
- 210000003463 organelle Anatomy 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920001983 poloxamer Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035806 respiratory chain Effects 0.000 description 1
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 description 1
- 229960001315 sodium aurothiomalate Drugs 0.000 description 1
- VSIVTUIKYVGDCX-UHFFFAOYSA-M sodium;4-[2-(2-methoxy-4-nitrophenyl)-3-(4-nitrophenyl)tetrazol-2-ium-5-yl]benzene-1,3-disulfonate Chemical compound [Na+].COC1=CC([N+]([O-])=O)=CC=C1[N+]1=NC(C=2C(=CC(=CC=2)S([O-])(=O)=O)S([O-])(=O)=O)=NN1C1=CC=C([N+]([O-])=O)C=C1 VSIVTUIKYVGDCX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru, który charakteryzuje się tym, że eksfoliowany heksagonalny azotek boru zanurza się w nadtlenku wodoru w stosunku 1 : 2, gotuje się pod chłodnicą zwrotną w temperaturze 110°C przez 48 godzin, suszy się i miesza z wodą w stosunku 2 : 50 w stosunku do wody. Następnie pod chłodnicą zwrotną doprowadza się do wrzenia i dodaje kwas chlorozłotowy w stosunku 4 : 3 w odniesieniu do heksagonalnego azotku boru i podgrzewa przez 5 minut w temperaturze 100°C. Dodaje się kroplami cytrynian sodu w stosunku 5 : 1 do ilości kwasu chlorozłotowego i prowadzi się reakcję przez 1 godzinę w stanie wrzenia, po czym otrzymany roztwór studzi się, odwirowuje się otrzymany związek i przemywa wodą, w celu wyrównania pH do 7. Korzystnie eksfoliowany heksagonalny azotek boru uzyskuje się w taki sposób, że sproszkowany heksagonalny azotek boru miesza się z manganianem (VII) potasu w stosunku 1 : 4, miesza się mieszadłem magnetycznym pod chłodnicą zwrotną, następnie stopniowo dolewa się kwas siarkowy (VI) o stężeniu 96% w ilości 20 : 1 w stosunku do manganianu, podgrzewa się to temperatury 40°C przez 6 godzin i studzi. Następnie dodaje się nadtlenek wodoru w ilości stosunku 10 : 3 w odniesieniu nadtlenku do kwasu i całość utrzymuje się w niskich temperaturach z wykorzystaniem łaźni wodnej z lodem. Tak otrzymany eksfoliowany chemicznie heksagonalny azotek boru poddaje się oczyszczaniu w wirówce, wyrównując pH do 7 i przemywa wodą, a następnie w ilości 0,5% objętościowych miesza się z N-metylopirolidonem, poddaje sonikacji tipem przez 30 minut i odparowuje rozpuszczalnik. Korzystnie stosuje się sonikator o mocy 600 W, w którym moduł pulsowania ustawia się na 5 sekund, 5 sekund włączony, 5 sekund wyłączony.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru. Nie są znane sposoby funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru.
Z Controlled Nucleation for the Regulation of the Particie Size in Monodisperse Gold Suspensions nature physical science 241,20-22 (01 January 1973) znana jest metoda wytworzenia nanocząstek złota o kontrolowanej wielkości, funkcjonalizacji grafenu (Decorating Graphene Sheets with Gold Nanoparticles, Ryan Muszynski, Brian Seger, and Prashant V. Kamat, J. Phys. Chem. C, 2008, 112 (14), pp 5263-5266) polegająca na wymieszaniu grafenu z kwasem chlorozłotowym, podgrzaniu go do wrzenia, a następnie dodaniu cytrynianu sodu w celu redukcji złota i naniesieniu go na powierzchnię grafenu.
Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że eksfoliowany heksagonalny azotek boru zanurza się w nadtlenku wodoru w stosunku 1:2, gotuje się pod chłodnica zwrotną w temperaturze 110°C przez 48 godzin, suszy się i miesza z wodą w stosunku 2:50 w stosunku do wody. Następnie pod chłodnicą zwrotną doprowadza się do wrzenia i dodaje kwas chlorozłotowy w stosunku 4:3 w odniesieniu do heksagonalnego azotku boru i podgrzewa przez 5 minut w temperaturze 100°C. Dodaje się kroplami cytrynian sodu w stosunku 5:1 do ilości kwasu chlorozłotowego i prowadzi się reakcję przez 1 godzinę w stanie wrzenia, po czym otrzymany roztwór studzi się, odwirowuje się otrzymany związek i przemywa wodą w celu wyrównania pH do 7.
Korzystnie eksfoliowany heksagonalny azotek boru uzyskuje się w taki sposób, że sproszkowany heksagonalny azotek boru miesza się z manganianem (VII) potasu w stosunku 1:4, miesza się mieszadłem magnetycznym pod chłodnicą zwrotną, następnie stopniowo dolewa się kwas siarkowy (VI) o stężeniu 96% w ilości w ilości 20:1 w stosunku do manganianu, podgrzewa się to temperatury 40°C przez 6 godzin i studzi. Następnie dodaje się nadtlenek wodoru w ilości stosunku 10:3 w odniesieniu nadtlenku do kwasu i całość utrzymuje się w niskich temperaturach z wykorzystaniem łaźni wodnej z lodem. Tak otrzymany eksfoliowany chemicznie heksagonalny azotek boru poddaje się oczyszczaniu w wirówce, wyrównując pH do 7 i przemywa wodą, a następnie w ilości 0,5% objętościowych miesza się z N-metylopirolidonem, poddaje sonikacji tipem przez 30 minut i odparowuje rozpuszczalnik.
Korzystnie stosuje się sonikator o mocy 600 W, w którym moduł pulsowania ustawia się na 5 sekund, 5 sekund włączony, 5 sekund wyłączony.
Sposób według wynalazku jest łatwy w wykonaniu, nie wymaga wielu szkodliwych odczynników oraz skomplikowanej aparatury. Otrzymany sposobem według wynalazku heksagonalny azotek boru zawierający złoto może być wykorzystany w medycynie. Złoto znane jest ze swoich właściwości terapeutycznych. Ma ono właściwości antybakteryjne, wykorzystywane jest w terapii reumatoidalnego zapalenia stawów (w postaci aurotiojabłczanu sodu), znane jest także wykorzystywane promieniotwórczych izotopów złota w walce przeciw nowotworom. Właściwości złota różnią się jednak nieco w zależności od wielkości jego cząstek, np. nanozłota czy makrocząstek złota. Materiał otrzymany sposobem według wynalazku może być wykorzystany do zmiany morfologii oraz aktywności metabolicznej komórek. Może być wykorzystany w terapii antyrakowej, gdyż wpływa na potencjał proliferacyjny komórek rakowych, to znaczy obniża ich zdolność do podziału, co sprawia, że komórki rakowe nie dzielą się, natomiast dla zdrowych komórek jest nietoksyczny.
Rozwiązanie według wynalazku przedstawione jest w przykładzie wykonania i na rysunku, na którym fig. 1 i fig. 2 przedstawia zdjęcia heksagonalnego azotku bom ze złotem z transmisyjnego mikroskopu elektronowego, fig. 3 przedstawia zdjęcia heksagonalnego azotku boru ze złotem z mikroskopu sił atomowych, fig. 4 przedstawia analizę UV-Vis dla heksagonalnego azotku boru po eksfoliacjach oraz kompozytu heksagonalnego azotku boru ze złotem, fig. 5 przedstawia analizę morfologiczną linii komórek zdrowych L929, przy czym „a” - to hodowla kontrolna, a „b” - po 24 godzinach inkubacji z heksagonalnym azotkiem boru ze złotem, fig. 6 przedstawia analizę morfologiczną linii komórek raka piersi MCF-7, przy czym „a” - to hodowla kontrolna, a „b”- po 24 godzinach inkubacji z heksagonalnym azotkiem bom ze złotem, fig. 7 przedstawia analizę holograficzną linii komórek zdrowych L929 po dodaniu heksagonalnego azotku boru ze złotem, przy czym „a” - przedstawia moment rozpoczęcia inkubacji, „b” - przedstawia obraz po 1 godzinie inkubacji, C - obraz po 4 godzinach inkubacji, D - po 24 godzinach inkubacji, fig. 8 przedstawia analizę holograficzną linii komórek raka piersi MCF-7 po dodaniu heksagonalnego azotku boru ze złotem, przy czym „a” przedstawia moment rozpoczęcia inkubacji, „b” - przedstawia obraz po 1 godzinie inkubacji, „c” - obraz po 4 godzinach inkubacji, D - po 12 godzinach inkubacji, fig. 9 przedstawia wpływ stężeń heksagonalnego azotku bom ze złotem na komórki zdrowe
PL 237 111 B1
L929 i rakowe MCF-7, przy czym „a” przedstawia wpływ na aktywność mitochodnialną komórek, „b” - na uwolnienie wewnątrzkomórkowej dehydrogenazy LDH, „c” - na względną żywotność komórek.
Otrzymano eksfoliowany heksagonalny azotek boru w następujący sposób. Sproszkowany heksagonalny azotek boru w ilości 0,75 g zmieszano z manganianem (VII) potasu w stosunku 1:4 i mieszano mieszadłem magnetycznym pod chłodnicą zwrotną. Stopniowo dolewano kwas siarkowy (VI) o stężeniu 96% w ilości 60 ml, podgrzewano do temperatury 40°C przez 6 godzin i studzono. Następnie dodano nadtlenek wodoru w ilości 200 ml i całość utrzymywano w niskich temperaturach z wykorzystaniem łaźni wodnej z lodem. Otrzymany eksfoliowany chemicznie heksagonalny azotek boru poddano oczyszczaniu w wirówce, wyrównując pH do 7 i przemyto wodą. Następnie poddano go eksfoliacji mechanicznej. Eksfoliacja mechaniczna polegała na tym, że heksagonalny azotek boru w ilości 0,3 g zmieszano z N-metylopirolidonem w ilości 15 ml a następnie poddano sonikacji tipem przez 30 minut. Po odparowaniu rozpuszczalnika otrzymano heksagonalny azotek boru cienkich warstwach. Stosowano sonikator o mocy 600 W (25%), w którym moduł pulsowania ustawia się na 5 sekund, (5 sekund włączony, 5 sekund wyłączony).
Otrzymany w ten sposób eksfoliowany heksagonalny azotek boru poddaje się funkcjonalizacji złotem w następujący sposób. Eksfoliowany heksagonalny azotek boru zanurza się w nadtlenku wodoru w stosunku 1:2, gotuje się pod chłodnica zwrotną w temperaturze 110°C przez 48 godzin, suszy się i miesza z wodą w stosunku 2:50 w stosunku do wody. Następnie pod chłodnicą zwrotną doprowadza się do wrzenia dodaje kwas chlorozłotowy w stosunku 4:3 w odniesieniu do heksagonalnego azotku boru i podgrzewa przez 5 minut w temperaturze 100°C. Dodaje się kroplami reduktor w postaci cytrynianu sodu w stosunku 5:1 do ilości kwasy chlorozłotowego i prowadzi się reakcję przez 1 godzinę w stanie wrzenia, po czym otrzymany roztwór studzi się, odwirowuje się otrzymany związek i przemywa wodą w celu wyrównania pH do 7. Badania potwierdzające osadzenie się złota na powierzchni heksagonalnego azotku boru zostały przeprowadzone za pomocą spektrofotometru UV-Vis, transmisyjnego mikroskopu elektronowego oraz skaningowego mikroskopu elektronowego. Wszystkie trzy metody potwierdziły obecność złota na powierzchni, a także możliwe było zbadanie dystrybucji oraz wielkości metalu na nośniku.
Przeprowadzono badanie mające na celu określenie wpływu otrzymanego nanokompozytu heksagonalnego azotku boru ze złotem (h-BN_AuNP) na komórki ssacze.
Określenie biokompatybilności zsyntetyzowanego nanozwiązku stanowiło istotny etap charakterystyki kompozytu h-BN_AuNP i obejmowało - określenie potencjalnej zmiany morfologii komórek oraz aktywności metabolicznej.
W analizie biologicznej wykorzystano komórki dwóch adhernetnych linii komórkowych - L929 (lina komórkowa mysich fibroblastów, ATCC® CCL-1 ™) oraz MCF-7 (linia komórkowa raka piersi, adenocarcinoma, ATCC® HTB-22 ™). Każda z linii została poddana działaniu kompozytu zawieszonego w pełnym medium hodowlanym DMEM uzupełnionym o bydlęcą surowicę płodową - FBS (10%), r-r antybiotyków (penicylinę-streptomycynę 50 IUml-1), r-r L- glutaminy (2 mM) oraz r-r amfoterycyny B (2.5 pgml-1). Komórki oby linii inkubowano z nanomateriałem w następujących stężeniach - 0,0, 3,125, 6,25, 10,0, 12,5, 25,0, 50,0, 100,0, 200,0 pgml-1 przez okres 24 godzin (w standardowych warunkach dla hodowli komórkowych - 37°C, 95% wilgotności, 5% CO2).
Analizę morfologiczną komórek prawidłowych i nowotworowych oparto o obserwację mikroskopową (kontrast fazowy, mikroskop odwrócony, Nikon Eclipse TS-100) oraz holograficzną (HoloMonitor™ M4, Phase Holographic).
W przypadku obu obserwacji mikroskopowych komórki hodowano w butelkach typu T-flask 25 (o powierzchni wzrostu 25 cm2), po uprzednim ich wysianiu w ilości 7,5x105/naczynie hodowlane. Mikrografię z użyciem mikroskopu odwróconego wykonano pod koniec 12-godzinnej inkubacji z testowanym czynnikiem. Natomiast analiza holograficzna polegała na poklatkowej dokumentacji holograficznej obu linii komórkowych w czasie rzeczywistym, podczas 12-godzinnej inkubacji w odstępie 1 min. Zebrane w ten sposób dane po obróbce zostały przedstawione w postaci obrazów 2 i 3D na fig. 7 i 8.
Określenie wpływu kompozytu h-BN_AuNP na aktywność metaboliczną komórek wymagała przeprowadzenia testów - CCK-8, LDH oraz NRU. W celu oszacowania wpływu kompozytu na metabolizm komórkowy komórki wsiano na płytki 96-dołkowe w ilości 5x103 komórek/dołek i hodowano w standardowych warunkach (jak wyżej) przez czas 24 godzin. Następnie komórki poddano działaniu kompozytu (w stężeniach jak wyżej) przez czas 24 godzin. Każdy test wykonano trzykrotnie w niezależnych doświadczeniach, a każde ze stężeń testowanych na płytkach powtórzono trzy razy. Uwzględniono także wpływ rozpuszczalnika (Pluronic) użytego do przygotowania wstępnego roztworu nanokompozytu
PL 237 111 B1 (o początkowym stężeniu 1 ugm 1) na metabolizm komórkowy, a całość wyników odnoszono do hodowli kontrolnej (komórki inkubowane tylko z medium hodowlanym niezawierającym czynnika testowego).
Analiza metabolizmu komórkowego polegała na ocenie poziomu aktywności mitochondrialnej komórek obu linii przy pomocy testu CCK-8. Cell Counting Kit-8 (CCK-8) pozwala na pomiar ilości rozpuszczalnego w wodzie pomarańczowego formazanu powstającego w wyniku redukcji WST-8 [2-(2-metoksy-4-nitrofenylo)-3-(4-nitrofenylo)-5-(2,4-disulfofenylo)-2H-tetrazolu, soli monosodowej] w obecności nośnika elektronów (1-metoksy PMS) w wyniku aktywności metabolicznej (mitochondrialnej w kompleksie I łańcucha oddechowego) komórek. Wyniki dla testu CCK-8 przedstawia wykres - fig. 9 A.
Test LDH (dehydrogenazy mleczanowej) wskazuje na poziom uszkodzenia błony plazmatycznej oraz śmierci komórkowej. Poziom LDH uwolnionego do medium komórkowego jest miarą ilości uszkodzonych komórek i cytotoksyczności badanego związku. Ilość uwolnienia LDH z komórek w obecności h-BN_AuNP przedstawia wykres - fig. 9 B.
Test NRU określa poziom transportu aktywnego barwnika - czerwieni obojętnej (NR) przez żywe komórki, które magazynują go w organellach o kwaśnym pH (np. w lizosomach). Stopień ilości barwnika w teście wprost proporcjonalny do ilości żywych komórek określony w obecności różnych stężeń h-BN_AuNP przedstawia wykres - fig. 9 C.
Claims (3)
- Zastrzeżenia patentowe1. Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru, znamienny tym, że eksfoliowany heksagonalny azotek boru zanurza się w nadtlenku wodoru w stosunku 1:2, gotuje się pod chłodnicą zwrotną w temperaturze 110°C przez 48 godzin, suszy się i miesza z wodą w stosunku 2:50 w stosunku do wody, następnie pod chłodnicą zwrotną doprowadza się do wrzenia i dodaje kwas chlorozłotowy w stosunku 4:3 do heksagonalnego azotku boru i podgrzewa przez 5 minut w temperaturze 100°C, po czym dodaje się kroplami cytrynian sodu w stosunku 5:1 do ilości kwasu chlorozłotowego i prowadzi się reakcję przez 1 godzinę w stanie wrzenia, następnie otrzymany roztwór studzi się, odwirowuje się otrzymany związek i przemywa wodą w celu wyrównania pH do 7.
- 2. Sposób funkcjonalizacji według zastrzeżenia 1, znamienny tym, że eksfoliowany heksagonalny azotek boru uzyskuje się w taki sposób, że sproszkowany heksagonalny azotek boru miesza się z manganianem (VII) potasu w stosunku 1:4, miesza się mieszadłem magnetycznym pod chłodnicą zwrotną, następnie stopniowo dolewa się kwas siarkowy (VI) o stężeniu 96% w ilości w ilości 20:1 w stosunku do manganianu, podgrzewa się to temperatury 40°C przez 6 godzin i studzi, po czym dodaje się nadtlenek wodoru w ilości stosunku 10:3 w odniesieniu nadtlenku do kwasu i całość utrzymuje się w niskich temperaturach z wykorzystani em łaźni wodnej z lodem, tak otrzymany eksfoliowany chemicznie heksagonalny azotek boru poddaje się oczyszczaniu w wirówce, wyrównując pH do 7 i przemywa wodą, a następnie w ilości 0,5% objętościowych miesza się z N-metylopirolidonem, poddaje sonikacji tipem przez 30 minut i odparowuje rozpuszczalnik.
- 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że stosuje się sonikator o mocy 600 W, w którym moduł pulsowania ustawia się na 5 sekund, 5 sekund włączony, 5 sekund wyłączony.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL420764A PL237111B1 (pl) | 2017-03-08 | 2017-03-08 | Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL420764A PL237111B1 (pl) | 2017-03-08 | 2017-03-08 | Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL420764A1 PL420764A1 (pl) | 2018-09-10 |
| PL237111B1 true PL237111B1 (pl) | 2021-03-22 |
Family
ID=63445833
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL420764A PL237111B1 (pl) | 2017-03-08 | 2017-03-08 | Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL237111B1 (pl) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111137866A (zh) * | 2020-01-10 | 2020-05-12 | 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心 | 一种高效剥离h-BN制备氮化硼纳米片的方法 |
-
2017
- 2017-03-08 PL PL420764A patent/PL237111B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL420764A1 (pl) | 2018-09-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Huang et al. | Preparation and characterization of abalone shells derived biological mesoporous hydroxyapatite microspheres for drug delivery | |
| Ostrovsky et al. | Selective cytotoxic effect of ZnO nanoparticles on glioma cells | |
| Gao et al. | Controllable preparation of Ag2S quantum dots with size-dependent fluorescence and cancer photothermal therapy | |
| Liu et al. | Responsive functionalized MoSe2 nanosystem for highly efficient synergistic therapy of breast cancer | |
| Gong et al. | Enzyme coordination conferring stable monodispersity of diverse metal–organic frameworks for photothermal/starvation therapy | |
| Sajid et al. | One-pot microwave-assisted in situ reduction of Ag+ and Au 3+ ions by Citrus limon extract and their carbon-dots based nanohybrids: A potential nano-bioprobe for cancer cellular imaging | |
| Cui et al. | Metal–organic framework-encapsulated nanoparticles for synergetic chemo/chemodynamic therapy with targeted H 2 O 2 self-supply | |
| Shen et al. | Microwave assisted deposition of hydroxyapatite coating on a magnesium alloy with enhanced corrosion resistance | |
| Ke et al. | Sulfonated vitamin K3 mediated bimetallic metal-organic framework for multistage augmented cancer therapy | |
| Zarkesh et al. | Facile synthesis of biphasic calcium phosphate microspheres with engineered surface topography for controlled delivery of drugs and proteins | |
| Liu et al. | Dual-responsive ultrathin 1T-phase niobium telluride nanosheet-based delivery systems for enhanced chemo-photothermal therapy | |
| Hu et al. | Effects of solid diffusion zinc treatment on corrosion behavior, antibacterial ability, and cytocompatibility of AZ31B magnesium alloy | |
| Anandan et al. | Comparative study of hydroxyapatite synthesized using Schiff base and wet chemical precipitation methods | |
| Gang et al. | Synthesis and biological evaluation of fluorescent hyaluronic acid modified amorphous calcium phosphate drug carriers for tumor-targeting | |
| Toomeh et al. | Minimizing the potential of cancer recurrence and metastasis by the use of graphene oxide nano-flakes released from smart fiducials during image-guided radiation therapy | |
| PL237111B1 (pl) | Sposób funkcjonalizacji eksfoliowanego heksagonalnego azotku boru | |
| Dai et al. | Effects of polycaprolactone coating on the biodegradable behavior and cytotoxicity of Mg-6% Zn-10% Ca3 (PO4) 2 composite in simulated body fluid | |
| Mishchenko et al. | Comparative analysis of the effects of upconversion nanoparticles on normal and tumor brain cells | |
| Zhang et al. | Two-dimensional MXene/nano-hydroxyapatite nanocomposite promotes osteogenesis by photothermal conversion | |
| Zhang et al. | A versatile synthetic strategy for Mg-doped carbon dots derived from the traditional Chinese herb mulberry and its application in osteoblastic differentiation | |
| Zhang et al. | 3D-printed bioactive ceramic scaffolds with MoSe 2 nanocrystals as photothermal agents for bone tumor therapy | |
| Shen et al. | Adhesive graphene grown on bioceramics with photothermal property | |
| Wang et al. | A one-pot strategy for biomimetic synthesis and self-assembly of gold nanoparticles | |
| Yaseen et al. | Bio-logical effect on fungi, bacteria and cancer cells with a study of the aging of selenium dioxide particles produced by pulsed laser | |
| Zhang et al. | Dual-modal imaging and excellent anticancer efficiency of cisplatin and doxorubicin loaded NaGdF 4: Yb 3+/Er 3+ nanoparticles |