[發明專利]一種低劑量X射線激活的長余輝納米材料及其應用

在審

• 申請號: 201810316249.1
• 申請日: 2018-04-10
• 公開（公告）號: CN108315009A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 楊黃浩;林夏輝;宋良;李娟
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/06;C09K11/62;A61K41/00
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

本發明公開了一種低劑量X射線激活的長余輝納米材料及其應用。其是先合成新的鎢、鉻雙摻雜的長余輝納米粒子ZnGa₂O₄:W,Cr，然后對所得長余輝納米粒子表面進行氨基化處理，再在其表面修飾光敏劑，制得所述長余輝納米材料。所得長余輝納米材料具有長余輝發光特性及強發光強度，可通過低劑量X射線激活，且其可克服傳統光敏劑因穿透力不足、不能進行深層組織光動力治療的局限，實現對深層組織的光動力治療，并能提高光動力治療效果。

技術領域

本發明屬于醫藥技術領域，具體涉及一種低劑量X射線激活的長余輝納米材料及其應用。

背景技術

在癌癥診斷和治療領域，光引導的診斷成像和治療已經有了快速的發展。然而，雖然光引導的診療領域已經有了很多研究成果，但由于傳統的光治療策略中光源組織穿透能力不足，使其進一步發展仍然被限制。例如，大多數光動力方法使用的光敏劑激發光源為紫外光或者可見光，限制光動力在深層組織的應用。為了克服這個缺點，研究者發展了近紅外光激發的光敏劑和稀土摻雜上轉換納米材料介導的光動力。但是，近紅外光的組織穿透深度也只有1 cm左右，更深層組織的光動力治療依然被限制。

與可見光及近紅外光相比，X射線光子具有很強的組織穿透能力，且X射線在臨床醫學診斷和放射治療中已經被廣泛使用。近幾年來，已經有利用X射線誘導閃爍體進行深層組織癌癥治療的報道。但這些方法都需要很高劑量（>5 Gy）的X射線照射才能達到有效的癌癥治療效果，這個劑量已經等于甚至大于單次放射治療的劑量。在這么高劑量的X射線照射下，不可避免會對正常組織造成損傷。因此，如何減低X射線使用劑量是需要重點考慮的問題。

長余輝納米材料是一種能夠持續發光的納米材料，其在光照下能夠儲存激發光能量，當停止光照后，能夠緩慢釋放光子，發射出光譜，產生余輝發光現象。長余輝材料特殊的光譜性質，在生物成像領域已經有了廣泛的應用。因此，利用長余輝持續發光的特性，有望降低X射線誘導的光動力治療過程中X射線的使用劑量。

發明內容

本發明的目的是在于提供一種低劑量X射線激活的長余輝納米材料及其應用，該長余輝納米材料能夠利用低劑量的X射線激活，并進一步激活光敏劑，從而實現深層組織的光動力治療。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種低劑量X射線激活的長余輝納米材料，其制備方法包括以下步驟：

1）鎢、鉻雙摻雜的長余輝納米粒子的合成：按摩爾比1:1.99:0.005:0.005分別稱取硝酸鋅、硝酸鎵、鎢酸鈉、硝酸鉻，將其于水中溶解、混合，用氨水調節pH至6-7后攪拌30分鐘，然后移入高壓反應釜中，在120-180 ℃下水熱反應12-24小時，再經水洗、烘干，850-950 ℃煅燒3-5小時，制得所述長余輝納米粒子；

2）氨基化處理：利用氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）對所得長余輝納米粒子表面進行氨基化處理；

3）光敏劑修飾：將氨基化的長余輝納米粒子與四磺酸基鋅酞菁（ZnPcS4）光敏劑混合攪拌12-24小時，經水洗后得到表面光敏劑修飾的長余輝納米材料。

所得長余輝納米材料具有長余輝發光特性及強發光強度，可被低劑量（0.1-0.2Gy）的X射線激活，并進一步激活其表面修飾的光敏劑，從而實現對深層組織的光動力治療。

本發明相比于現有技術至少可達到如下有益效果：

（1）本發明長余輝納米材料采用X射線作為激發光源，能夠實現深層腫瘤的光動力治療；

（2）本發明利用長余輝納米材料作為光敏劑的激活介質，能夠有效降低X射線的使用劑量，大大降低X射線照射的副作用；

（3）本發明利用納米材料長余輝的發光特點，能夠提高光動力的治療效果。

附圖說明