The invention discloses a multifunctional nanoprobe and its preparation method and application, including deformable hollow mesoporous organosilicon oxide nanoparticles as carriers, simultaneously loading oxygen sensitive molecule [(Ru(dpp)3)] Cl2 and photosensitizer molecule Ce6. The preparation method includes synthesizing hollow mesoporous organosilicon nanoparticles with disulfide bond through mesoporous template and silicon source, and then modifying them. The hollow mesoporous organosilicon nanoparticles containing amino group reacted with the photosensitizer Ce6 containing carboxyl group to modify Ce6, and then connected with [(Ru(dpp)3)] Cl2 by electrostatic adsorption reaction to obtain a multifunctional nanoprobe HMON [(Ru(dpp)3)] Cl2 loaded with both photosensitizer Ce6 and oxygen sensitive molecule [(Ru(dpp)3)] Cl2. The synthesis method of the invention is simple and feasible, and has high repeatability. The photodynamic therapy and oxygen detection are integrated in the same system, and the oxygen change during the photodynamic therapy can be monitored in real time and in vivo.
【技术实现步骤摘要】
一种多功能纳米探针及其制备方法和应用
本专利技术涉及一种多功能纳米探针及其制备方法和应用，属于生化领域。
技术介绍
光动力治疗是在波长合适的激光照射下利用光敏剂将氧气转变成细胞毒性活性氧，从而杀伤肿瘤细胞。相较于传统的肿瘤治疗方式，光动力治疗具有创伤性小、可重复性好、空间选择性高、副作用少等优点。氧气作为光动力治疗的三大要素之一，与治疗效果密切相关，因而准确及时地检测光动力治疗中氧气变化有利于预测治疗反应和优化治疗方案。氧气电极法(oxygenelectrodemethod)是目前检测氧气浓度的金标准，但是这种方法过程复杂且具有创伤性，不适合重复测量。设计无创、简便、可重复的氧气检测方法会更加有利于临床诊疗。荧光成像具有安全性好、成本低廉、空间分辨率和敏感性较高、可实时检测、成像试剂丰富多样等优点，因此低氧敏感的荧光探针被广泛研究用于肿瘤乏氧的荧光成像。目前已有商业化的荧光染料可用于检测氧气分子，但是较差的水溶性、潜在的毒性以及较低的探针递送效率等缺点阻碍了这些荧光染料的临床应用。此外这些荧光染料尚无法实现实时、活体检测光动力治疗中氧气变化。随着化学和纳米技术的迅...
【技术保护点】
1.一种多功能纳米探针，其特征在于：以可形变的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒作为载体，同时装载氧气敏感分子[(Ru(dpp)3)]Cl2和光敏剂分子Ce6；所述可形变的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒通过介孔模板和硅源合成，再经氢氧化钠刻蚀形成中空结构；所述介孔模板为十六烷基三甲基溴化铵，所述硅源为四乙氧基硅烷和(三乙氧基甲硅烷基)丙烷四硫化物。
【技术特征摘要】
1.一种多功能纳米探针，其特征在于：以可形变的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒作为载体，同时装载氧气敏感分子[(Ru(dpp)3)]Cl2和光敏剂分子Ce6；所述可形变的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒通过介孔模板和硅源合成，再经氢氧化钠刻蚀形成中空结构；所述介孔模板为十六烷基三甲基溴化铵，所述硅源为四乙氧基硅烷和(三乙氧基甲硅烷基)丙烷四硫化物。2.根据权利要求1所述的一种多功能纳米探针，其特征在于：所述可形变的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒为含有二硫键的可形变的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒。3.一种多功能纳米探针的制备方法，其特征在于：先通过介孔模板和硅源合成带有二硫键的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒，所述中空介孔有机氧化硅纳米颗粒经氢氧化钠刻蚀形成中空结构；所述二硫键通过三苯基膦还原成巯基，所述巯基通过与N-氨基甲酰马来酰亚胺反应使纳米颗粒修饰上氨基；含有氨基的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒与含有羧基的光敏剂分子Ce6进行氨基-羧基缩合反应，从而修饰上光敏剂分子Ce6；含有光敏剂分子Ce6的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒通过静电吸附反应与氧气敏感分子[(Ru(dpp)3)]Cl2相连接，得到同时装载有光敏剂Ce6和氧气敏感分子[(Ru(dpp)3)]Cl2的多功能纳米探针HMON-Ce6-[(Ru(dpp)3)]Cl2。4.根据权利要求3所述的一种多功能纳米探针的制备方法，其特征在于所述的通过介孔模板和硅源合成带有二硫键的中空介孔有机氧化硅纳米颗粒的方法，具体包括如下步骤：步骤1-1、将0.16g十六烷基三甲基溴化铵、30mL乙醇、75mL纯水、1mL浓氨水充分混合后在磁力搅拌器460rpm、室温为35℃下反应1h；得到反应体系A；步骤1-2、将250μL四乙氧基硅烷和100μL(三乙氧基甲硅烷基)丙烷四硫化物充分混匀之后快速加入步骤1-1得到的反应体系A中，继续反应24h；得到产物A；步骤1-3、将产物A经离心收集，用乙醇洗涤三次；得到纳米颗粒；步骤1-4、将步骤1-3中所得到的纳米颗粒溶解于含有30mL纯水和1.5mL氢氧化钠溶液的混合溶液A中，保持温度为25℃，在500rpm转速搅拌下刻蚀30min；其中氢氧化钠溶液浓度为10molL-1，得到产物B；步骤1-5、将步骤1-4中得到的产物B经离心收集，用纯水和乙醇各洗涤一次，得到产物C；步骤1-6、将步骤1-5中得到的产物C分散于50mL含有浓盐酸和乙醇的混合溶液B中，其中混合溶液B的体积比为浓盐酸：乙醇＝1:500，在60℃水浴中萃取3h；步骤1-7、重复步骤1-6三次，随后用乙醇洗涤混合溶液B三次，得到中空介孔有机氧化硅纳米颗粒。5.根据权利要求3所述的一种多功能纳米探针的制备方法，其特征在于在中空介孔有机氧化硅纳米颗粒修饰上光敏剂分子Ce6的方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：张龙江，杨真露，王庆，腾兆刚，文军，赵颖，王守巨，卢光明，
申请(专利权)人：中国人民解放军南京军区南京总医院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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