本发明专利技术主要涉及肿瘤检测领域，在细胞和分子水平上，将掺杂稀土元素的含氟羟基磷灰石应用于分子成像来检测疾病是非常有前景的技术。我们利用改进的溶剂萃取/蒸发技术制备了载有含氟羟基磷灰石Ln3+(Ln＝Eu或Tb)/氧化铁的高分子纳米复合材料用于磁靶向细胞成像。改纳米复合物具有以下特性：(1)良好的稳定性和荧光特性以及低细胞毒性，说明其适用于生物学应用领域；(2)在磁场的影响下，可以有效地提高细胞成像的特异性和敏感性。因此，该聚合物纳米粒子复合物可以用于分子成像，特别是癌症的早期诊断。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要应用于分子成像以及癌症的早期诊断，具体是用于磁靶向细胞成像的一种高分子纳米复合材料的制备方法。
技术介绍
随着生物医学研究的不断深入，可视化的生物成像技术在生命科学和医学领域扮演着越来越重要的角色。分子成像技术有助于疾病的早期诊断、药物的研制和生命机理的分析。它与传统的活体检测相比，具有无创检测、动态采集和全面反映的特点。而在分子成像技术中，光学分子成像技术引起了人们极大的兴趣，这是由于其在特异性、灵敏性、安全性、简便性上具备其他模态无法同时具有的优点。其中焚光成像(Fluorescence Imaging)是一种非侵入式的功能成像方式，利用具有特异性的荧光分子探针标记特定的分子或细胞，从分子和细胞水平上对正常或异常的生物过程进行空间和时间上的视觉描述，是近年来发展迅速的一种新兴的分子成像技术。轻基磷灰石(Hydroxyapatite，HAP)是人体和动物体内骨骼和牙齿的主要无机成分，具有良好的生物相容性，并且其在生物体内环境中可以稳定存在。因此，HAP有望成为新型的生物探针。羟基磷灰石本身没有发射荧光的性质，HAP要作为生物荧光标记材料，必须在其基体中加入发光活性中心，使其能在紫外光等照射下发出可被观测到的荧光。稀土元素具有较好的荧光性能，其离子半径与Ca2+离子的接近，生物活性也与之类似，其中铕(Eu)和铽(Tb)元素具有最强荧光性，因此可通过将其掺杂入HAP中，使HAP具有发射荧光的能力。氟是公认的人体必须的微量元素，主要存在于人体的骨和牙齿等硬组织内，发挥着重要的生理功能。含氟的羟基磷灰石与羟基磷灰石具有相同的晶体结构，只是F取代了 -OH的位置，组成的变化使相应的材料的特性也有所改变。研究表明，与纯羟基磷灰石相比，含氟羟基磷灰石在体内的降解速度更低，有更长的存留时间，结构更加致密。因此含氟的羟基磷灰石Ln3+(Ln = Eu或Tb)用于分子成像是非常有潜力的。癌症的靶向分子成像一般是通过被动靶向和主动靶向两种方式进行。被动靶向中，分子探针主要通过实体瘤的通透性和滞留效应，它可以通过正常生理过程运送至肝、脾等器官，若要求达到其他的靶部位就有困难。相比于被动靶向，主动靶向将药物定向地运送到靶区浓集发挥药效。如载药微粒经表面修饰后，不被巨噬细胞识别，或因连接有特定的配体可与靶细胞的受体结合，或连接单克隆抗体成为免疫微粒等原因，而能避免巨噬细胞的摄取，防止在肝内浓集，改变微粒在体内的自然分布而到达特定的革巴部位。其中，磁革巴向化疗是将药物绑定于纳米磁性复合材料中，通过磁场的作用将药物集中于特定区域。磁靶向系统通过实现:(I)运载的活性药物最大限度地与癌细胞作用而对正常组织细胞无副作用；(2)优先向癌细胞分配药物，减少体系的药物浓度，从而达到改善化学疗法的效果。纳米磁性材料经过表面改性和复合后一般能达到如下效果:(I)降低和改善毒性；(2)防止氧化和团聚；(3)利用基质材料的绑缚、吸附和捕获功能，为在肿瘤治疗领域进行应用提供功能基团，以便附载药物或放射性核素等。因此，磁靶向治疗是一种非常有前途的癌症治疗方法。本专利技术利用一种改进的溶剂萃取/蒸发技术制备了含氟的Ln3+-HAP/10s PLGA高分子纳米复合物，可以用于癌细胞成像的磁靶向治疗。
技术实现思路
本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的。步骤1、含氟的Ln3+-轻基磷灰石(Ln = Eu或Tb)纳米粒子的制备:I)称取十八烧胺(0.5g)溶于油酸(4mL)，置于高压爸(50mL)，备用；2)称取乙醇(16mL)和 Ca (NO3) 2 (0.28M，7mL)，备用；3)将步骤I)处理好的混合溶液与步骤步骤2)处理的溶液混合均匀后，搅拌反应；4)称取 Eu (NO3)3或 Tb (NO 3)3(0.28M，0.7mL)水溶液、NaF (0.28M，1.4mL)，和Na3PO4 (0.16M，7mL)，备用；5)将步骤4)称好的药品依次加入到步骤3)的混合溶液中，剧烈搅拌5分钟；6)将步骤5)处理好的溶液密封，180°C温度下水热处理12h ;7)将步骤6)处理好的溶液离心分离，并用乙醇溶液洗涤若干次，即得到含氟的Ln3+-轻基磷灰石(Ln = Eu或Tb)纳米粒子，备用；步骤2、氧化铁(1s)的制备:I)称取 0.6275g 的 FeSO4.(NH4) 2S04.6H20 溶于在 16mL 的水溶液中，备用；2)称取0.8g的NaOH，8mL的油酸以及8mL的乙醇溶液在室温下混合搅拌，备用；3)将步骤I)处理好的溶液加入至步骤2)处理好的混合溶液中，备用；4)将步骤3)处理好的混合溶液转移至50mL密封的高压釜中，在180°C温度下反应10小时；5)将步骤4)处理后的溶液离心分离；6)用环己烷和乙醇溶液将步骤5)离心分离后的产物洗涤至少3次以上，除去副产物；7)将步骤6)处理好的样品干燥储存，得到氧化铁，备用；步骤3、含氟的Ln3+-HAP/10s PLGA纳米复合物的制备方法含氟的Ln3+-HAP/10s PLGA纳米复合物通过一种改进的溶剂萃取/蒸发技术制备，其步骤是:I)称取含氟的Ln3+-HAP (Ln = Eu或Tb)纳米粒子和氧化铁混合物共30mg，备用；2)称取50mg PLGA溶于4mL 二氯甲烷溶液中，备用；3)将步骤将步骤I)称好的药品与步骤2)的混合溶液混合均匀，备用；4)称取300mg PVA溶于60mL水溶液中，备用；5)将步骤3)处理好的混合溶液与步骤4)处理的溶液混合，备用；6)将步骤5)的混合溶液在75W条件下超声处理10s得到乳化液，将该乳化液搅拌过夜蒸发除去二氯甲烷；7)用去离子水将步骤6)反应后的悬浮物进行离心分离，即得到含氟的Ln3+-HAP/ 1s PLGA纳米复合物。【具体实施方式】下面结合实例对本专利技术作进一步说明。实施例1含氟的Ln3+-轻基磷灰石(Ln = Eu或Tb)纳米粒子的制备:I)称取十八烧胺(0.5g)溶于油酸(4mL)，置于高压爸(50mL)，备用；2)称当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
利用改进的溶剂萃取/蒸发技术制备了载有含氟羟基磷灰石Ln3+(Ln＝Eu或Tb)/氧化铁的高分子纳米复合材料用于磁靶向细胞成像，包括以下步骤：步骤1、含氟的Ln3+‑羟基磷灰石(Ln＝Eu或Tb)纳米粒子的制备：1)称取十八烷胺(0.5g)溶于油酸(4mL)，置于高压釜(50mL)，备用；2)称取乙醇(16mL)和Ca(NO3)2(0.28M，7mL)，备用；3)将步骤1)处理好的混合溶液与步骤步骤2)处理的溶液混合均匀后，搅拌反应；4)称取Eu(NO3)3或Tb(NO3)3(0.28M，0.7mL)水溶液、NaF(0.28M，1.4mL)，和Na3PO4(0.16M，7mL)，备用；5)将步骤4)称好的药品依次加入到步骤3)的混合溶液中，剧烈搅拌5分钟；6)将步骤5)处理好的溶液密封，180℃温度下水热处理12h；7)将步骤6)处理好的溶液离心分离，并用环己烷和乙醇溶液洗涤若干次，即得到含氟的Ln3+‑羟基磷灰石(Ln＝Eu或Tb)纳米粒子，备用；步骤2、氧化铁(IOs)的制备：1)称取0.6275g的FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O溶于在16mL的水溶液中，备用；2)称取0.8g的NaOH，8mL的油酸以及8mL的乙醇溶液在室温下混合搅拌，备用；3)将步骤1)处理好的溶液加入至步骤2)处理好的混合溶液中，备用；4)将步骤3)处理好的混合溶液转移至50ml密封的高压釜中，在180℃温度下反应10小时；5)将步骤4)处理后的溶液离心分离；6)用环己烷和乙醇溶液将步骤5)离心分离后的产物洗涤至少3次以上，除去副产物；7)将步骤6)处理好的样品干燥储存，得到氧化铁，备用；步骤3、含氟的Ln3+‑HAP/IOs PLGA纳米复合物的制备方法：含氟的Ln3+‑HAP/IOs PLGA纳米复合物通过一种改进的溶剂萃取/蒸发技术制备，其步骤是：1)称取含氟的Ln3+‑HAP(Ln＝Eu或Tb)纳米粒子和氧化铁混合物共30mg备用；2)称取50mg PLGA溶于4mL二氯甲烷溶液中，备用；3)将步骤将步骤1)称好的药品与步骤2)的混合溶液混合均匀，备用；4)称取300mg PVA溶于60ml水溶液中，备用；5)将步骤3)处理好的混合溶液与步骤4)处理的溶液混合，备用；6)将步骤5)的混合溶液在75W条件下超声处理100s得到乳化液，将该乳化液搅拌过夜蒸发除去二氯甲烷；7)用去离子水将步骤6)反应后的悬浮物进行离心分离，即得到含氟的Ln3+‑HAP/IOs PLGA纳米复合物。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：潘杰，刘伟娇，万冬，汪丽丽，李具恒，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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