一种双光子介导的CN-PDI纳米颗粒的制备方法及其应用技术

本发明专利技术涉及一种CN

【技术实现步骤摘要】
一种双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒的制备方法及其应用


[0001]本专利技术属于纳米材料及其应用
，涉及一种改性双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒的制备方法及其应用。

技术介绍

[0002]光动力疗法(PDT)是一种利用光进行疾病治疗方法，作用机制是光源激发光敏剂(photosensitizer，PS)后，其由基态跃迁至单重激发态，随后，单重激发态的光敏剂经系间窜越至三重激发态，三重激发态的PS与氧气或生物分子发生能量传递或电子转移，生成各种活性氧(reactiveoxygen species，ROS)或自由基，从而损伤蛋白质及核酸等生物分子，发挥治疗活性。作为上世纪八十年代逐渐发展起来的肿瘤靶向治疗新技术，被认为是一种很有前途的治疗策略，具有较小的侵袭性和毒性，可以用于治疗各种癌症、皮肤病和细菌感染等疾病，对人体正常组织和器官是一种非侵害的治疗方法。在光动力疗法中光源对光敏剂(PSs)的有效激活是光敏剂的重要组成部分，且不同波长的光穿透生物组织的能力不同。然而，大多数临床认可的PSs(如卟啉及其衍生物)在可见光区吸收且可见光组织穿透能力有限，且研究发现具有长波长吸收(700
‑
1700nm)的PSs是困难的，因为PSs需要一个高能量的三重态才能保证从三重态的PSs向氧气分子的有效能量转移。而且有机小分子PS肿瘤靶向性、光稳定性及ROS产生能力亟待提升。
[0003]但是将PSs的激发波长移到长波区的另一种方法是双光子激发，即通过同时吸收两个近红外(NIR)光的光子来激发光敏剂，与单光子激发相比，双光子激发光动力治疗(TPE
‑
PDT)不仅能增加光的治疗深度，且能更好地在三维空间控制PDT治疗过程中PSs的激活。双光子光动力的这一关键特性归因于双光子荧光对激发功率依赖，即只有聚焦的高强度脉冲激光才能在焦点处诱导双光子吸收过程。这些特点使双光子光动力具有很大精准治疗潜力。许多新型纳米材料表现出优良的光学、催化活性及ROS产生能力等性能，被广泛应用于PDT肿瘤治疗领域。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种具有良好生物相容性的双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒，还提供了其制备方法，制备得到双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒粒径约为70nm，可以在双光子作用下(800nm)产生羟基自由基(
·
OH)使肿瘤细胞消融，双光子作用下具有更深的组织穿透能力，且产生的
·
OH具有更强的生物毒性。
[0005]为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]1.一种双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒的制备方法，所述制备的具体步骤包括：
[0007]a.将三聚氰胺研磨后，在500℃
‑
520℃保温煅烧后，再降温；
[0008]b.降温后的物质进行研磨，得到C3N4，再加入均苯四甲酸二酐进行第二次研磨，研磨后于340℃
‑
360℃保温4小时，合成得到出的淡黄色粉末，命名为CN
‑
PDI；
[0009]c.将CN
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PDI加入去离子水中，进行超声破碎，破碎后于5000
‑
8000r/min离心8
‑
10
分钟，取上清，再将上清液放入
‑
10℃至10℃高速离心机离心，取下面的沉淀得到的是CN
‑
PDI纳米颗粒。
[0010]进一步，所述的双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒的制备方法，步骤a中保温煅烧温度为520℃，保温时间4小时。
[0011]进一步，所述的双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒的制备方法，步骤b中，C3N4和均苯四甲酸二酐的质量比为1:2。
[0012]进一步，所述的双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒的制备方法，步骤b中，第二次研磨后于360℃保温4小时。
[0013]进一步，所述的双光子介导的CN
‑
PDI纳米颗粒的制备方法，步骤c中，低温高速离心机12000转离心10min。
[0014]进一步，所述的双光子介导的CN
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PDI纳米颗粒的制备方法，得到的双光子介导的CN
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PDI纳米颗粒粒径为70
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100nm。
[0015]2.由上述任一项制备方法得到的双光子介导的CN
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PDI纳米颗粒。
[0016]3.由上述任一项制备方法得到的双光子介导的CN
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PDI纳米颗粒在制备光动力治疗制剂中的应用。
[0017]进一步，所述的应用，光动力治疗为双光子光动力治疗。
[0018]进一步，所述的应用，双光子介导的CN
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PDI纳米颗粒的有效使用浓度为200μg/ml。
[0019]本专利技术的有益效果在于：本专利技术通过先煅烧三聚氰胺得到C3N4，再和均苯四甲酸二酐反应制备得到CN
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PDI NPs，可以用作双光子I型的光动力治疗的光敏剂，同时用以改善肿瘤乏氧及组织穿透能力差的问题，通过实验结果也进一步证明在双光子(800nm)作用下本专利技术制备的CN
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PDI NPs均具有较高的活性氧生成能力，且具有更高氧化能力的羟基自由基(
·
OH)，并在细胞水平上印证了该纳米材料在双光子作用下具有光动力效应，实现了光诱导消融肿瘤的治疗模式。
附图说明
[0020]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本专利技术提供如下附图进行说明：
[0021]图1为本专利技术实施例CN
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PDI纳米颗粒的XRD图。
[0022]图2为本专利技术实施例的TEM图。
[0023]图3为本专利技术实施例CN
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PDI纳米颗粒在溶液中产生活性氧的检测曲线图。
[0024]图4为本专利技术实施例CN
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PDI纳米颗粒在溶液中产生羟基自由基的检测曲线图。
[0025]图5为本专利技术实施例CN
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PDI纳米颗粒在细胞中的暗毒性。
[0026]图6为本专利技术实施例CN
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PDI纳米颗粒在活细胞中双光子作用不同时间后生成ROS的共聚焦图片。
[0027]图7为本专利技术实施例CN
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PDI纳米颗粒在双光子作用下细胞内AM/PI活死染色的共聚焦图片。
具体实施方式
[0028]下面将结合附图，对本专利技术的优选实施例进行详细的描述。实施例中未注明具体
条件的实验方法，通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
[0029]实施例1
[0030]1、仪器：双光子光源，马弗炉，UV
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双光子介导的CN
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PDI纳米颗粒的制备方法，其特征在于，所述制备的具体步骤包括：a.将三聚氰胺研磨后，在500℃
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520℃保温煅烧后，再降温；b.降温后的物质进行研磨，得到C3N4，再加入均苯四甲酸二酐进行第二次研磨，研磨后于340℃
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360℃保温4小时，合成得到出的淡黄色粉末，命名为CN
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PDI；c.将CN
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PDI加入去离子水中，进行超声破碎，破碎后于5000
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8000r/min离心8
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10分钟，取上清，再将上清液放入
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10℃至10℃高速离心机离心，取下面的沉淀得到的是CN
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PDI纳米颗粒。2.根据权利要求1所述的双光子介导的CN
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PDI纳米颗粒的制备方法，其特征在于，步骤a中保温煅烧温度为520℃，保温时间4小时。3.根据权利要求1所述的双光子介导的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王富，田亚楠，
申请(专利权)人：上海交通大学深圳研究院，
类型：发明
国别省市：