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制备用于诊疗的纳米粒子的方法和用于诊疗的纳米粒子技术

技术编号:41273142 阅读:4 留言:0更新日期:2024-05-11 09:26
本发明专利技术提供了一种制备用于诊疗的纳米粒子的方法和用于诊疗的纳米粒子。该纳米粒子具有以下结构:金银合金纳米球为核心,外层为金纳米多孔壳层,两者之间为用特定方式制得的中间层。本发明专利技术通过在金纳米球外层构建具有光动力介质功能的中间层,并在其外层生长多孔金纳米壳层,形成纳米诊疗粒子。该诊疗粒子具有较高的光生活性氧产生效率,同时可以进行光声/CT成像以及光热治疗,具有出色的应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医学,具体涉及一种制备用于诊疗的纳米粒子的方法和用于诊疗的纳米粒子


技术介绍

1、纳米材料是一类在空间上具有纳米尺度的材料。这种微小的尺寸赋予了纳米材料独特的物理、化学和生物学性质,使其在多个领域中引起广泛的研究和应用兴趣。

2、癌症是人类健康的主要杀手,是当今医学和生命科学领域的重要研究方向之一。癌症的预防、早期筛查和先进的治疗方法对减少其对人类健康的负面影响至关重要。纳米科技的快速发展为肿瘤医学引入了新的工具和技术,提供了新的治疗、诊断和预防方法。

3、在各种癌症治疗手段中,光动力治疗(pdt)是一种独特的治疗方法。其核心原理是通过利用光敏剂在光照下产生活性氧,从而使癌细胞失活、死亡。光动力治疗具有非侵入性、靶向性和选择性,在治疗过程中极大减少了对正常组织的伤害,同时可以重复进行多次治疗。然而,现有大部分光敏剂对光的吸收率仍然不高,使得产生的活性氧物种效率较低,极大延长了光动力治疗的疗程。

4、已经考虑将纳米材料用于光动力治疗的治疗剂。其中,贵金属纳米材料是一类很有潜力的材料。贵金属纳米粒子具有表面等离子体共振效应和催化性能,可用于加强产生氧气分子,增强光动力治疗效果;同时,纳米粒子还可以将光能转化为热能,提供与光动力协同的光热治疗效果。

5、尽管从理论上说贵金属纳米粒子在肿瘤治疗领域展现良好的前景,但是如何选择合适的贵金属材料并以恰当的结构将它们整合从而在实践中真正实现具有优异治疗效果的光动力治疗纳米粒子,一直是人们研究的热点。

6、此外,也期望治疗剂除了光动力和光热协同治疗效果外,还能同时提供其它在医学上的益处。

7、因此,对于用于光动力治疗的纳米粒子,仍存在着探索和改进的需要。


技术实现思路

1、在一个方面,本专利技术提供一种制备用于诊疗的纳米粒子的方法,其特征在于,所述方法包括:

2、在金银合金纳米粒子上生长中间层;和

3、在所述中间层上生长金纳米多孔外壳,

4、其中,在金银纳米核上生长中间层包括:

5、使所述金银合金纳米粒子与4-氨甲基哌啶反应形成中间物粒子a,

6、使1-(2,3-环氧丙基)-2-硝基咪唑和4,7-二苯基-1,10-菲罗啉反应形成中间物b,

7、使所述中间物粒子a、所述中间物b和2,4,6-三(4-甲酰基苯氧基)-1,3,5-三嗪反应,得到被所述中间层包覆的纳米粒子。

8、优选地,所述金银纳米粒子是酯基官能化的纳米粒子,所述酯基官能化优选用巯基乙酸乙酯进行。

9、优选地,形成中间物粒子a包括:将所述金银合金纳米粒子分散到甲苯中,加热后加入4-氨甲基哌啶,

10、其中,所述金银合金纳米粒子与4-氨甲基哌啶的摩尔比为1∶1.5×1010至1∶1.7×1010。

11、优选地,1-(2,3-环氧丙基)-2-硝基咪唑与4,7-二苯基-1,10-菲罗啉以1:0.81至1:1.33的摩尔比反应形成所述中间物b,反应时间为10至20分钟。

12、优选地,在所述中间物粒子a、所述中间物b和2,4,6-三(4-甲酰基苯氧基)-1,3,5-三嗪的反应中,中间物粒子a与中间物b的摩尔比为1∶0.36×1010至1∶2.1×1010;中间物b与2,4,6-三(4-甲酰基苯氧基)-1,3,5-三嗪的摩尔比为1∶2.34至1∶3.65。

13、在另一个方面,本专利技术提供一种通过上述方法制备的用于诊疗的纳米粒子,其特征在于,所述纳米粒子包含:

14、金银合金核;

15、金纳米多孔外壳;和

16、在所述金银合金核与所述金纳米多孔外壳之间的中间层。

17、优选地,所述金银合金核的粒径范围为20至50nm,优选具有在460至570nm范围内的吸收峰,金与银的摩尔比优选为1∶0.01至1∶1.8。

18、优选地,所述金纳米多孔壳层的厚度范围为20至40nm,优选具有在600至900nm范围内的吸收峰,优选孔径范围为2至10nm。

19、优选地,所述中间层的厚度范围为5至100nm。

20、在另一个方面,本专利技术提供上述用于诊疗的纳米粒子作为荧光探针、热成像、光声/ct成像造影剂、光热/光动力治疗剂和药物载体的用途。

21、本专利技术的有益效果包括但不限于:

22、(1)本专利技术提供的用于诊疗的纳米粒子是一种增强型光响应纳米粒子。该纳米粒子的中间层是一种光动力介质层,因含有光敏成分而具有较高的活性氧物种生成效率。不仅如此,该中间层的另一特点是还具有良好的载流子传输性能。专利技术人出人意料地发现,将其设置在金银合金核与金纳米多孔外壳之间时,得到的纳米粒子具有超高的活性氧生成效率,可以对癌细胞产生极强的光动力杀灭效果。不依赖于任何理论,此优异效果的成因可能是本专利技术的特定中间层与特定核-壳结构的组合导致了双层纳米核壳结构处于较强的异相电磁振荡模式,这增强了中间层的活性氧物种生成能力。

23、(2)此外,本专利技术提供的增强型光响应纳米粒子由于具有这种特别的结构还具有被用于荧光成像、热成像、光声/ct成像、光热治疗的能力,并具有极好的生物相容性,其表面的孔隙还适用于作为药物载体。

24、(3)与现有同类技术相比,本专利技术提供的增强型光响应纳米粒子的制备方法具有可操作性强、可批量生产、重复性高等优点,具有很高的实用价值。

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【技术保护点】

1.一种制备用于诊疗的纳米粒子的方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,形成中间物粒子A包括:将所述金银合金纳米粒子分散到甲苯中,加热后加入4-氨甲基哌啶,

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,1-(2,3-环氧丙基)-2-硝基咪唑与4,7-二苯基-1,10-菲罗啉以1∶0.81至1∶1.33的摩尔比反应形成所述中间物B,反应时间为10至20分钟。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述中间物粒子A、所述中间物B和2,4,6-三(4-甲酰基苯氧基)-1,3,5-三嗪的反应中,中间物粒子A与中间物B的摩尔比为1∶0.36×1010至1∶2.1×1010;中间物B与2,4,6-三(4-甲酰基苯氧基)-1,3,5-三嗪的摩尔比为1∶2.34至1∶3.65。

6.一种通过根据权利要求1所述的方法制备的用于诊疗的纳米粒子,其特征在于,所述纳米粒子包含:

7.根据权利要求6所述的纳米粒子,其特征在于,

8.根据权利要求6所述的纳米粒子,其特征在于,

9.根据权利要求6所述的纳米粒子,其特征在于,

10.根据权利要求6至9中任意一项所述的用于诊疗的纳米粒子作为荧光探针、热成像、光声/CT成像造影剂、光热/光动力治疗剂或药物载体的用途。

...

【技术特征摘要】

1.一种制备用于诊疗的纳米粒子的方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,形成中间物粒子a包括:将所述金银合金纳米粒子分散到甲苯中,加热后加入4-氨甲基哌啶,

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,1-(2,3-环氧丙基)-2-硝基咪唑与4,7-二苯基-1,10-菲罗啉以1∶0.81至1∶1.33的摩尔比反应形成所述中间物b,反应时间为10至20分钟。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述中间物粒子a、所述中间物b和2,4,6-三(4-甲酰基苯氧基)-1,3,5-三嗪的反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡锦航宋江鲁奇温馨
申请(专利权)人:陕西中医药大学
类型:发明
国别省市:

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