[发明专利]一种用于无机光动力治疗的复合纳米粒子及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机光动力治疗试剂，尤其涉及近红外光激发的无机光动力治疗试剂及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高以及医学技术的不断发展，无创、低损伤、高效、灵敏的治疗方法和技术被广泛关注。光动力治疗由于高效、无创、选择性好等特点成为临床医学以及化学、材料学和生物医学领域的研究热点之一。光动力治疗一般是利用携带的光敏剂，通过外加光源对病变部位进行辐照，激发光敏剂分子产生单线态氧，将病变细胞杀死的治疗手段。特别是利用上转换发光纳米粒子与光敏剂分子偶联之后，在红外光诱导下，通过对病变部位的局部照射，将病变细胞有效杀死，具有穿透能力强、低损伤、高效率和高选择性的优点。

目前研究较为成熟的用于光动力治疗的纳米材料包括稀土掺杂上转换发光纳米材料以及具有上转换发光性质的半导体量子点材料等。常用的光敏剂一般为有机大分子或有机络合物等，但是它们在体内维持时间较短，容易光漂白，不利于长时间的光动力治疗，为上转换纳米粒子与有机光敏剂偶联用于光动力治疗带来挑战。

纳米二氧化钛（TiO₂）或纳米二氧化锆（ZrO₂）是重要的无机光敏剂材料，具有生物相容性好、低毒等特点，不仅被广泛应用于环境科学中，而且作为一种性能优良的无机光敏剂，也可以用于光动力治疗中。韩国延世大学的Cheon研究组已经报道了TiO₂纳米材料在紫外光辐照下对于肿瘤细胞的治疗作用研究（J.W.Seo,H.Chung,M.Y.Kim,J.Lee,I.H.Choi,J.Cheon.Development of water-soluble single crystalline TiO₂ nanoparticles for photocatalytic cancer-cell treatment.Small 2007,3,850-85）。目前，实现纳米TiO₂或ZrO₂的光动力治疗功能一般需要紫外光的激发，由于紫外线在机体组织中的穿透能力弱，无法有效到达目标区域，而且采用紫外光直接辐照的方式，将对人的皮肤以及其它机体组织产生较大损伤。目前还未见红外光激发下的无机光动力治疗试剂的研究与应用报道。因此，为了实现具有良好生物相容性的纳米TiO₂或ZrO₂的光动力治疗功能，首先必须解决和改善激发光源的问题。

发明内容

本发明提供了一种用于无机光动力治疗的复合纳米粒子及其制备方法，该复合纳米粒子性能稳定，不易光漂白，同时该复合纳米粒子的激发光源为近红外光，避免了紫外光穿透能力弱以及对正常机体组织造成损伤的问题，具有实现疾病的安全、高效治疗的潜力。

一种用于无机光动力治疗的复合纳米粒子的制备方法，步骤如下：

（1）制备上转换发光纳米粒子：在水或/和有机溶剂中，加入原料A、原料B和原料C，再加入柠檬酸钠和氟化盐，于120-330℃温度下进行反应，反应完全之后，分离得到所述的上转换发光纳米粒子，所述的原料A为La或Y的盐中的一种，原料B为Yb的盐，原料C为Tm、Er或Eu的盐中的至少一种，加入量以摩尔数计，原料A：原料B：原料C为1：0.1~0.5：0.01~0.15，原料A：柠檬酸钠为1：1~2，原料A：氟化盐为1：5~15；其中，原料C的摩尔数为Tm、Er和Eu的盐的摩尔数之和，Tm、Er或Eu的盐的各自的摩尔数可以不同，反应时间一般为1-6小时；

（2）制备复合纳米粒子：将步骤（1）得到的上转换发光纳米粒子重新分散于水或/和有机溶剂中，再向反应体系中加入钛盐或/和锆盐，反应完全之后，对生成物进行清洗和纯化得到所述的复合纳米粒子，其中所述的上转换发光纳米粒子与所述的钛盐或/和锆盐的摩尔比为1：0.1~10；其中，所述的钛盐和锆盐可以为钛或锆的无机盐或有机盐，反应时间一般为1-18小时。