[发明专利]一种双光子介导的CN-PDI纳米颗粒的制备方法及其应用

说明书

本发明涉及一种CN‑PDI纳米颗粒的制备方法，具体步骤包括：将三聚氰胺研磨后，在500℃‑520℃保温煅烧，再降温；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4‑6小时，合成得到出的淡黄色粉末，为CN‑PDI；继续将CN‑PDI加入去离子水中，进行超声破碎，破碎后离心取上清，再将上清液放入低温高速离心机离心，取下面的沉淀得到CN‑PDI纳米颗粒。本发明制备的CN‑PDI NPs双光子(800nm)作用下均具有较高的活性氧生成能力，有更高氧化能力的羟基自由基(·OH)，可更好实现了光诱导消融肿瘤的治疗模式和效果。

技术领域

本发明属于纳米材料及其应用技术领域，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。

背景技术

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。

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。

发明内容

有鉴于此，本发明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。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

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：

a.将三聚氰胺研磨后，在500℃-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℃-360℃保温4小时，合成得到出的淡黄色粉末，命名为CN-PDI；

c.将CN-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。

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。