[发明专利]稀土上转换复合纳米材料的制备方法及产品和应用

说明书

本发明涉及一种稀土上转换复合纳米材料的制备方法及产品和应用，制备方法包括如下步骤：1)将三氟乙酸钠、三氟乙酸钇、三氟乙酸镱和三氟乙酸铒加入到十八烯和油酸的混合液中，进行除水除气处理得到反应液；2)随后将反应液加入到温度为270～320℃的十八烯和油酸的混合液中反应，分离后得到稀土上转换纳米材料；3)将稀土上转换纳米材料采用乳化溶剂挥发法，进行两亲性高分子光敏剂的组装修饰，得到稀土上转换复合纳米材料。该复合材料能在肿瘤微环境的刺激下响应解体，并在组织穿透力高的近红外光的照射下，经上转换纳米材料的吸收转换成可见光激发光敏剂分子，发生光动力反应杀肿瘤细胞，实现深部肿瘤的选择性光动力治疗。

技术领域

本发明属于复合材料的制备领域，具体涉及一种稀土上转换复合纳米材料的制备方法及产品和应用。

背景技术

光动力治疗(Photodynamic Therapy,PDT)是将光敏剂(Photosensitizer,Ps)输入人体，在一定时间后，以特定波长的光照射病变部位，通过一系列光化学和光生物学反应，在分子氧的参与下，产生活性氧自由基(ROS)，氧化破坏组织和细胞中的各种生物大分子，使异常增生活跃的细胞发生不可逆的损伤，最终使细胞死亡，达到治疗目的一种技术。由于光动力治疗具有非侵入和时空响应的治疗特点被应用于肿瘤的临床治疗。

1976年Kelly和Snell应用一种血卟啉衍生物成功治疗膀胱癌，由此开创了光动力学疗法。近年来由于光敏物质、光激活装置以及导光系统的发展和进步，光动力学疗法已逐步成为肿瘤的基本治疗手段之一。现在临床上光动力治疗主要用于食道癌、肺癌及一些皮肤疾病的治疗。由于所用到的光源为可见光，对组织的穿透能力有限，对一些深部的肿瘤仍无法进行治疗。

随着纳米技术的快速发展，稀土上转换纳米材料(UCNPs)是一种能连续吸收两到三份近红外光发射出一份能量更高波长更短的可见光。由于近红外光具有更好的组织穿透性，因此可以利用稀土上转换纳米材料作为纳米转换器来激活光敏剂，实现深部肿瘤的光动力治疗。

然而现有的设计主要是将光敏剂共价连接或负载到上转换纳米粒子表面，这种设计会因缺乏肿瘤部位选择性的聚集在日光的照射下会造成不可避免的副反应。患者因此需要躲避日光，这也加重了患者的负担。

最近，各种通过肿瘤微环境激活的光敏剂被开发出来。在光照激活的同时需附加其他外加的激活条件(pH,H₂O₂,谷胱甘肽，酶等)，这样大大的提高了PDT的安全性。然而，到目前为止仍没有基于稀土上转换纳米材料肿瘤内部刺激响应的PDT制剂。通过优化材料设计稳定、高效和安全的稀土上转换复合纳米材料，将可能成为新一代的高肿瘤选择性深度光动力治疗制剂。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种稀土上转换复合纳米材料的制备方法。

本发明所提供的技术方案为：

一种稀土上转换复合纳米材料的制备方法，包括如下步骤：

1)将三氟乙酸钠、三氟乙酸钇、三氟乙酸镱和三氟乙酸铒加入到十八烯和油酸的混合液中，进行除水除气处理得到反应液；

2)随后将反应液加入到温度为270～320℃的十八烯和油酸的混合液中反应，分离后得到稀土上转换纳米材料；

3)将稀土上转换纳米材料采用乳化溶剂挥发法，进行两亲性高分子光敏剂的组装修饰，得到稀土上转换复合纳米材料；所述两亲性高分子光敏剂包括两亲性高分子以及连接在两亲性高分子上的光敏剂分子。

上述技术方案中，稀土上转换纳米材料的粒径为10～50nm，经过步骤3)后得到的稀土上转换复合纳米材料的粒径为10～600nm。稀土上转换纳米材料与稀土上转换复合纳米材料所属的粒径范围，便于应用于肿瘤治疗。