Triple-enzyme-mimicking AuPt3Cu hetero-structural alloy nanozymes towards cascade reactions in chemodynamic therapy

过氧化氢酶 催化作用 活性氧 化学 芬顿反应 激进的 氧化酶试验 纳米颗粒 级联反应 谷胱甘肽 水溶液 组合化学 生物物理学 核化学 纳米技术 生物化学 材料科学 有机化学 生物
作者
Lin Li,Yuanyuan Hu,Yuhe Shi,Yang Liu,Tianqi Liu,Huiwen Zhou,Wenxin Niu,Ling Zhang,Jiaheng Zhang,Guobao Xu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:463: 142494-142494 被引量:24
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.142494
摘要

Inspired by unique enzyme-mimicking activities of Au and Pt nanocomposites and special roles of Cu components for native and artificial enzymes, we have designed the novel AuPt3Cu trimetallic hetero-structural nanozymes skillfully in this study. AuPt3Cu nanoparticles composed with Au-rich cores and Pt/Cu-rich outer shells with total size of 27.5 ± 3.1 nm are produced in aqueous solutions at 40 °C. Thanks to the alloyed Cu and special hetero structure, AuPt3Cu nanoparticles show excellent oxidase-, peroxidase-, and catalase-like activities. Catalyzed by AuPt3Cu, glucose and glutathione are oxidized by O2 (maximum reaction velocity, vmax, (5.65 ± 0.96) × 10-8, (9.82 ± 1.17) × 10-8 mol·L–1·s−1, respectively) and H2O2 is produced. Further, H2O2 is decomposed into O2 (vmax, 0.06 ± 0.003 mol·L–1·s−1) and reactive oxygen species (ROS, including ·OH, O2·–, 1O2). Then, O2 is decomposed into O2·– radicals. The catalytic reaction velocities of AuPt3Cu are higher than those of AuPt3 and PtCu0.4 counterparts. Because of the cascade reactions in tumor microenvironments, AuPt3Cu nanozymes own remarkable chemodynamic therapy (CDT) performance with IC50 of 50 µg·mL−1 towards cancerous MCF-7 cells. Starving and ROS therapy paths coexist. The tumors of mice bearing with MCF-7 disappeared completely on the 14th day after administering with 5 mg·kg−1 AuPt3Cu agents every 3 days. There are no damages to normal cells and organs, and liver and renal functions. Whether the synthetic strategy or CDT effects, AuPt3Cu nanozymes have unique advantages in cost, performance, and environmental conservation compared to noble metal-, transition metal oxide-, metal complex-, and polymer-relevant drugs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
王柯完成签到 ,获得积分10
刚刚
1秒前
2秒前
小二郎应助木子采纳,获得10
3秒前
3秒前
板栗发布了新的文献求助10
4秒前
Nicole发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
jason0023发布了新的文献求助10
5秒前
凡华完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
77完成签到 ,获得积分10
7秒前
离魂完成签到,获得积分10
7秒前
专一的以菱关注了科研通微信公众号
7秒前
大马马完成签到,获得积分20
7秒前
科研通AI6应助零食宝采纳,获得10
9秒前
11秒前
深情安青应助龙龙采纳,获得10
11秒前
12秒前
背水完成签到 ,获得积分10
12秒前
hhhh777完成签到 ,获得积分10
12秒前
jason0023完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
爱喝水的乌鸦完成签到 ,获得积分10
14秒前
Nicole完成签到,获得积分10
14秒前
zfs发布了新的文献求助10
15秒前
WTX完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
nhzz2023发布了新的文献求助10
17秒前
科研通AI2S应助李诗尧采纳,获得10
18秒前
FashionBoy应助汉堡采纳,获得10
18秒前
梅赛德斯奔驰完成签到,获得积分10
19秒前
33完成签到 ,获得积分10
19秒前
自觉士萧发布了新的文献求助10
19秒前
乐乐应助zzy采纳,获得10
20秒前
21秒前
23秒前
JamesPei应助自觉士萧采纳,获得10
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Fermented Coffee Market 2000
A Modern Guide to the Economics of Crime 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5271518
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4429192
关于积分的说明 13787815
捐赠科研通 4307460
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2363567
邀请新用户注册赠送积分活动 1359231
关于科研通互助平台的介绍 1322167