一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂及其制备和应用制造技术

本发明专利技术涉及一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂及其制备和应用。该纳米诊疗剂包括Ag2S、A7R肽、DOX和中空介孔二氧化硅颗粒。制备方法包括：sSiO2@mSiO2纳米粒子的制备，中空介孔二氧化硅颗粒HMSNs制备，巯基修饰的中空介孔二氧化硅制备，HMSNs@Ag2S制备，HMSNs@Ag2S‑A7R制备，HMSNs@Ag2S‑A7R(DOX)制备。该方法简单，易于操作，反应条件温和，具有产业化实施的前景。该纳米诊疗剂具备载药量高、优异的生物相容性和特异性靶向功能，具有应用于肿瘤化‑光热协同治疗的前景。

A novel A7R peptide modified silver sulfide doped hollow mesoporous silicon targeted nano-diagnostic agent and its preparation and Application

The invention relates to an A7R peptide modified silver sulfide doped hollow mesoporous silicon targeted nano-diagnostic agent and its preparation and application. The nanometer diagnostic and therapeutic agents include Ag2S, A7R peptide, DOX and hollow mesoporous silica particles. The preparation methods include: preparation of sSiO 2@mSiO 2 nanoparticles, preparation of hollow mesoporous silica particles HMSNs, preparation of sulfhydryl modified hollow mesoporous silica, preparation of HMSNs@Ag2S*A7R, preparation of HMSNs@Ag2S*A7R and preparation of HMSNs@Ag2S*A7R(DOX). The method is simple, easy to operate, mild reaction conditions, and has the prospect of industrialization. The nano-diagnostic and therapeutic agent has high drug loading, excellent biocompatibility and specific targeting function, and has the prospect of being applied to the combined therapy of oncogenesis and photothermal therapy.

【技术实现步骤摘要】
一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂及其制备和应用
本专利技术属于纳米诊疗剂及其制备和应用领域，特别涉及一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂及其制备方法和应用。
技术介绍
癌症严重危害着人类的健康，已经成为全球关注的热点问题之一。传统的治疗模式中，化疗依旧占主导地位，有效地抑制了多种癌症对生命的侵袭。然而，化疗药物缺乏特异性以及长期使用化疗药物往往会对化疗药物产生严重的多耐药性等种种原因限制了其广泛应用。近几十年来，随着纳米技术的发展，一些新兴的治疗手段蓬勃发展，如光热治疗、光动力治疗、磁热疗和免疫治疗等。然而，对癌症的预防、诊断仍然为全球生物医学领域研究者的重点关注点，尤其是提高癌症早期诊断的灵敏度，进行高效治疗以及实现诊疗一体化。光热治疗技术(Photothermaltherapy，PTT)是一种新兴的肿瘤治疗方法，主要是依靠光热转换试剂在激光照射的作用产生局部高温，从而杀死癌细胞，被国际专家学者称之为“绿色疗法”，近年来得到了极大的发展。在光热治疗中，能够有效地将NIR光能转换为局部热能的材料或者化合物统称为光热转换试剂。随着纳米技术的出现，很多种具有强近红外吸收的纳米材料包括有机化合物染料、贵金属基光热试剂、碳纳米材料、无机半导体光热转换试剂等可以作为光热试剂用于肿瘤光热治疗。其中，半导体化合物因其制备工艺较为简单、价格比较低廉、性能相对稳定以及易于功能化修饰等特点而备受关注。如铜基化合物，如硫化铜，由于铜缺陷而形成的空穴掺杂结构，使其具有表面等离子体共振效应，从而有较强的近红外光吸收的能力而产生光热转换性能。硫化银也是其中一种，近年来，许多不同纳米结构的硫化银纳米晶开发出来用于细胞成像，光热治疗等，但是由于其光热转换效率而限制了其进一步应用。因此开发出光热转换效率高的硫化银纳米颗粒用于肿瘤的诊疗一体化是很有意义的。与此同时，将光热治疗与化疗结合对肿瘤进行协同治疗也是提高其肿瘤治疗效率的手段之一。中空介孔硅是具有巨大空腔结构的介孔二氧化硅纳米粒子(HollowMesoporousSilicaNanoparticles，HMSNs)，近年来在纳米医学上得到了广泛的关注和研究。具有巨大空腔结构的HMSNs纳米粒子具有低的密度、大的比表面积、高的孔容、以及高的客体分子的负载量，在催化、纳米反应器、吸附、分离、以及纳米生物
具有广阔的应用前景。同时，在药物输送、细胞标记、基因转染、分子影像等医学领域都展现出优异的性能。因此具有更好的生物相容性，将其作为一个良好的药物载体，更有效地将药物递送至治疗部位，实现刺激响应控释，提高治疗效果、与其他纳米材料结合进行协同治疗、构建出诊疗一体化平台的相关研究逐步引起学者们的浓厚兴趣。Lu等(Lu,N.et.al.Biomaterials.2017；126:39-48)利用原位生长的方法将中空周期性介孔有机硅与硫化铜纳米粒子结合构建出一种三重刺激响应的纳米载药体系用于肿瘤的化疗-光热治疗协同治疗，发现了半导体纳米粒子引发的光热效应可以促进纳米载体的摄取。Shi等(Shi,X.et.al.ACSAppl.Mater.Interfaces.2017；9:5817-5827)进一步将中空介孔硅负载纳米金星，空腔内包裹全氟化碳PFH，构建一种具有多模态成像性能与光热治疗一体的诊疗剂用于肿瘤的诊疗一体化研究。进一步地，Chen等(Chen,X.ACSNano2018；12:1580-1591)利用在中空介孔硅表面原位生长硫化铜纳米颗粒，随后标记放射性同位素64Cu构建出一种纳米诊疗剂用于光声/超声/SPECT三模态成像及氧气辅助的放疗增敏。检索国内外有关中空介孔硅及其用于诊疗一体化研究的文献及专利，还未发现关于硫化银原位生长中空介孔硅纳米诊疗剂的制备及应用的相关报道。基于此，将硫化银纳米点和中空介孔二氧化硅相结合，有望设计出一个可以实现多模态成像介导下光热治疗结合化疗协同治疗的纳米诊疗剂用于肿瘤的诊疗一体化。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂及其制备方法和应用，以克服现有技术中肿瘤治疗效率低的缺陷。本专利技术的一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂，所述诊疗剂包括Ag2S、A7R肽、DOX和中空介孔二氧化硅颗粒，其中Ag2S和A7R肽均修饰在中空介孔二氧化硅颗粒的表面，中空介孔二氧化硅颗粒的空腔内部包覆DOX。所述Ag2S原位生长在中空介孔二氧化硅颗粒HMSNs上得到中空介孔二氧化硅-硫化银纳米颗粒HMSNs@Ag2S，A7R肽、DOX和HMSNs@Ag2S的质量比为5-20：4-10：12.5～60。本专利技术的一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂的制备方法，包括：(1)将实心二氧化硅纳米粒子sSiO2分散在溶剂中，搅拌下加入硅源溶液反应，得到实心SiO2为核、介孔SiO2为壳的sSiO2@mSiO2纳米粒子，其中sSiO2与溶剂的比例为0.1～0.8g:20～80mL，sSiO2与硅源的比例为0.1～0.8g:5～10mL；(2)将步骤(1)中sSiO2@mSiO2纳米粒子洗涤，离心，分散在碳酸钠溶液中，搅拌，离心，洗涤，真空干燥，煅烧，得到中空介孔二氧化硅颗粒HMSNs，分散在溶剂中，加入(3-氨基丙基)二甲基乙氧基硅烷MPTMS反应，离心，洗涤，真空干燥，得到巯基修饰的中空介孔二氧化硅HMSNs-SH；其中sSiO2@mSiO2与碳酸钠溶液的比例为0.2g:10～20mL；HMSNs、溶剂与MPTMS的比例为0.1～0.5g:30-150mL:0.15-0.45mL；(3)将步骤(2)中HMSNs-SH超声分散在硝酸银溶液中，室温搅拌，加入硫化钠溶液继续反应，洗涤，离心，干燥，得到HMSNs@Ag2S；其中HMSNs-SH、硝酸银和硫化钠的质量比为0.02g:85～430mg:5～30mg；(4)将步骤(3)中HMSNs@Ag2S分散于溶剂中，加入巯基封端的A7R肽，搅拌，经透析、冷冻干燥，得到HMSNs@Ag2S-A7R，其中HMSNs@Ag2S、溶剂、A7R肽的比例为12.5～60mg:30～120mL:5～20mg；(5)将步骤(4)中HMSNs@Ag2S-A7R分散在溶剂中，得到HMSNs@Ag2S-A7R分散液，加入盐酸阿霉素DOX.HCl，避光搅拌，离心，透析，冷冻干燥，得到A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂HMSNs@Ag2S-A7R(DOX)，其中HMSNs@Ag2S-A7R分散液的浓度为0.5～2mg/mL，HMSNs@Ag2S-A7R与DOX.HCl的质量比为1～5:1。所述步骤(1)中溶剂为乙醇；硅源为体积比为2～5:1的正硅酸乙酯TEOS和十八烷基三甲基硅烷C18TMS。所述步骤(1)中反应温度为30-60℃，反应时间为1-2h。所述步骤(1)中sSiO2的制备方法为：在无水乙醇和超纯水混合液中加入氨水，40-50℃混合，搅拌中加入TEOS或C18TMS，继续搅拌1～2h即得；其中无水乙醇、超纯水、氨水与TEOS或C18TMS的体积比为60～75:10:1.5～2.5:3-8。所述步骤(2)中碳酸钠溶液的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂，其特征在于，所述诊疗剂包括Ag2S、A7R肽、DOX和中空介孔二氧化硅颗粒HMSNs，其中Ag2S和A7R肽均修饰在中空介孔二氧化硅颗粒的表面，中空介孔二氧化硅颗粒的空腔内部包覆DOX。

【技术特征摘要】
1.一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂，其特征在于，所述诊疗剂包括Ag2S、A7R肽、DOX和中空介孔二氧化硅颗粒HMSNs，其中Ag2S和A7R肽均修饰在中空介孔二氧化硅颗粒的表面，中空介孔二氧化硅颗粒的空腔内部包覆DOX。2.根据权利要求1所述的纳米诊疗剂，其特征在于，所述Ag2S原位生长在中空介孔二氧化硅颗粒HMSNs上得到中空介孔二氧化硅-硫化银纳米颗粒HMSNs@Ag2S，A7R肽、DOX和HMSNs@Ag2S的质量比为5-20mg：4-10mg：12.5～60mg。3.一种A7R肽修饰的硫化银掺杂中空介孔硅靶向纳米诊疗剂的制备方法，包括：(1)将实心二氧化硅纳米粒子sSiO2分散在溶剂中，搅拌下加入硅源溶液反应，得到实心SiO2为核、介孔SiO2为壳的sSiO2@mSiO2纳米粒子，其中sSiO2与溶剂的比例为0.1～0.8g:20～80mL，sSiO2与硅源的比例为0.1～0.8g:5～10mL；(2)将步骤(1)中sSiO2@mSiO2纳米粒子洗涤，离心，分散在碳酸钠溶液中，搅拌，离心，洗涤，真空干燥，煅烧，得到中空介孔二氧化硅颗粒HMSNs，分散在溶剂中，加入(3-氨基丙基)二甲基乙氧基硅烷MPTMS反应，离心，洗涤，真空干燥，得到巯基修饰的中空介孔二氧化硅HMSNs-SH；其中sSiO2@mSiO2与碳酸钠溶液的比例为0.2g:10～20mL；HMSNs、溶剂与MPTMS的比例为0.1～0.5g:30-150mL:0.15-0.45mL；(3)将步骤(2)中HMSNs-SH超声分散在硝酸银溶液中，搅拌，加入硫化钠溶液继续反应，洗涤，离心，干燥，得到HMSNs@Ag2S；其中HMSNs-SH、硝酸银和硫化钠的质量比为0.02g:85～430mg:5～30mg；(4)将步骤(3)中HMSNs@Ag2S分散于溶剂中，加入巯基封端的A7R肽，搅拌，经透析、冷冻干燥，得到HMSNs@Ag2S-A7R，其中HMSNs@Ag2S、溶剂、A7R肽的比例为12.5～60mg:30～120mL:5～20mg；(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱利民，吴建荣，高峰，牛世伟，李赫宇，
申请(专利权)人：东华大学，
类型：发明
国别省市：上海,31