[发明专利]用于肿瘤早期诊断及治疗的复合纳米材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种用于肿瘤早期诊断及治疗的复合纳米材料及制备方法。该新型纳米材料为硫化铋纳米粒子与金纳米簇的复合物。制备方法如下：首先，使用牛血清白蛋白(BSA)作为稳定剂和还原剂，制备硫化铋纳米粒子(Bi₂S₃ NPs)，然后加入氯金酸，Au³⁺在碱性条件下原位生长为金纳米簇(AuNCs)，进而得到硫化铋‑金纳米簇(Bi₂S₃‑AuNCs)复合材料。由于Bi₂S₃具有光热治疗和CT成像的功能，AuNCs具有荧光成像能力，AuNCs与Bi₂S₃ NPs具有光热治疗协同增强作用，因此形成的复合物可以实现较好的荧光成像和CT成像指导下的光热治疗。

技术领域

本发明属于生物医药领域，具体是指一种用于肿瘤早期诊断及治疗的复合纳米材料及制备方法。

背景技术

目前，降低癌症死亡率最有效的方法是早期筛查和诊断。常规的早期诊断方法包括CT检查、X光检查等，但此类方法大多存在特异性和灵敏度低等缺点。近些年来，基于荧光纳米材料的早期诊断受到人们的广泛关注，如：量子点(QD)、有机染料、金纳米簇(AuNCs)。其中，量子点具有生物毒性，且制备过程复杂；有机染料的荧光产率低(0.5％～1.0％)，且容易发生光漂白产生荧光淬灭现象。相较于量子点和有机染料，金纳米簇不仅合成方法简单、粒径小、生物相容性好，而且具有尺寸依赖且可调的荧光、更高的量子产率(10％-70％)、较强的抗漂白能力，可作为荧光成像材料指导早期诊断。此外，由于单一成像模式不能为早期诊断提供全面的信息，将多种成像技术结合在一起的多模式成像可以有效地弥补单一成像在早期诊断中存在的弊端。因此，多模式成像已经引起了临床医学和生物医学的广泛关注。

近几年，光热治疗已发展成为治疗多种类型实体肿瘤的新方法。光热治疗的主要优点有：1)微创；2)近红外发射光产生的较深组织穿透力；3)肿瘤特异性；4)减小的组织毒性；5)光照可通过在病灶部位的聚集辐射进行时空控制。具有近红外(NIR)光吸收的不同纳米粒子，如贵金属纳米材料、半导体、碳复合物以及有机纳米粒子都可用于光热治疗(PTT)。其中，Bi₂S₃NPs具有价廉、窄带隙(≈1.3eV)、X衰减系数大、低毒等优点，不仅展现出很强的NIR 吸收能力和光热转换能力，而且被开发作为一种新型的CT造影剂，可用于CT 成像指导的早期诊断。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于肿瘤早期诊断及治疗的复合纳米材料及制备方法。

为实现上述目的，本发明提供的用于肿瘤早期诊断及光热治疗的纳米复合材料，其特征在于：该纳米复合材料包括硫化铋纳米粒子(Bi₂S₃NPs)及金纳米簇 (AuNCs)两种纳米材料，该纳米复合材料通过以下方法制得而成：以BSA作为稳定剂，首先合成Bi₂S₃NPs，之后经过透析去除溶液中多余的反应物，再加入氯金酸，得到最终产物。

本发明另一方面还提供了一种用于肿瘤早期诊断及光热治疗的纳米复合材料的制备方法，主要内容如下：

(1)Bi₂S₃NPs的制备：取250mgBSA加入至8.0mL纯水中，超声使其完全溶解；将1.0mgBi(NO₃)₃·5H₂O溶于1.0mL2MHNO₃中；将配制的硝酸-硝酸铋溶液加入至BSA溶液中，在25℃下搅拌30min；使用2MNaOH调溶液pH 至12，在25℃下反应12h；反应完成后，使用截留分子量为8000-14000的透析袋对BSA@Bi₂S₃NPs进行透析，透析外液为超纯水，每2h换一次超纯水，总透析时间为12h，得到Bi₂S₃NPs纳米粒子。