[發明專利]近紅外光一區介導的復合納米棒光熱材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202011346243.2
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112263680B
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 陳瑩;張玉濤;范曲立;劉勇
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: A61K41/00
• 分類號: A61K41/00;A61K47/58;A61K47/54;A61K47/69;A61P35/00
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

本發明公開一種近紅外光一區介導的復合納米棒光熱材料及其制備方法，納米棒的粒徑在50～250nm，其是由二氧化鈰、ABTS和表面修飾劑通過自組裝和靜電相互作用形成。該納米棒材料具有過氧化氫響應特性，在腫瘤微環境中較高濃度過氧化氫的刺激下，可將其負載的ABTS氧化生成ABTS二聚體，利用ABTS二聚體較強的近紅外一區吸收及較好的光熱轉化性能，在外加近紅外光的作用下，可產生熱效應滅殺腫瘤細胞，從而達到腫瘤治療的效果，有效提高熱療的選擇性，最終實現對腫瘤的靶向性治療。

技術領域

本發明涉及無機納米酶技術領域，具體涉及一種具有腫瘤選擇性的復合納米棒光熱材料及其制備方法。

背景技術

腫瘤熱療是繼手術、放療、化療和免疫療法之后的第五大療法，是一種綠色治療手段。其原理是利用物理方法將組織加熱到能滅殺腫瘤細胞的溫度(42.5～43.5℃)并持續60～120分鐘，達到既破壞腫瘤細胞又不損傷正常組織的效果(正常組織細胞的安全溫度界限為45±1℃)。熱療不但對腫瘤細胞有直接的細胞毒效應，還可以增強化療、放療的療效，提高機體的免疫力，抑制腫瘤的轉移。大量體外實驗和臨床資料顯示，腫瘤熱療雖然不能作為一種獨立的腫瘤治療方案取代手術、化療或放療，但它對于化療、放療和手術等腫瘤治療手段具有明顯的增效和補充作用。正因為如此，腫瘤熱療近年來發展迅速，成為繼手術、放療、化療和生物治療之后又一極為重要的腫瘤治療手段。

在現有的熱療技術中，比較常見和主流的是非浸入式的納米光熱熱療，其特點是利用經特定波長的近紅外光照射具有光熱轉換特性的材料，將光能轉化為熱能，使腫瘤區域的溫度升高到42℃以上，最終達到殺死腫瘤細胞的效果。光熱療法作為一種切實有效并且風險較低的腫瘤治療技術，具有良好的發展前景。但是，光熱治療技術目前面臨著一個迫切需要解決的問題，即用于治療的光線對人體(動物)組織的穿透性低。研究表明，紫外-可見光的組織穿透能力差，無法穿透皮膚到達治療部位的深處，因此使用紫外-可見光的光熱治療達不到理想效果。近紅外光區的光具有較強的組織穿透力，因此開發近紅外區的光引導光熱治療具有重要的臨床意義。

另一方面，光熱治療的效果在一定程度上也取決于光熱材料在生物體內的分布。基于腫瘤的增強滲透和滯留效應(EPR)，粒徑范圍在200nm以下的顆粒可以通過EPR效應集中分布于腫瘤組織，但是經實際研究發現，粒徑在這個范圍的納米材料，在小鼠模型中經尾靜脈注射后，一般相對集中在肝臟、脾臟和腎臟中，腫瘤中分布較少，即使給納米顆粒賦予生物靶向，腫瘤組織中納米材料的分布也很難得到實質性的提高，因此非常容易造成光熱介導的熱療對正常組織的非靶向性加熱，從而產生一定的副作用。為了解決這個問題，比較常用的方法是賦予納米顆粒條件響應性以增強腫瘤靶向性，例如程等人(CN201811647761.0)提出一種光熱化療聯合治療微環境響應的載藥膠束及其制備方法與應用，通過將近紅外物質TIID-BT染料和DOX化療藥物同時負載在特定的納米膠束上，制備得到能夠同時發揮光熱治療和化療作用的納米膠束。在DOX和TIID-BT協同發揮作用的情況下，提高了體內腫瘤的治療效果，但是阿霉素本身具有一定的毒副作用，對癌細胞的靶向性仍有待提高。又例如徐等人(CN201910046351.9)提出的一種具有靶向光熱治療和可控釋藥的多重作用納米材料，該材料以葡萄糖為靶向分子，將其通過共價鍵連接到具有光熱轉換能力的聚多巴胺納米材料上，并通過聚多巴胺納米材料荷載抗腫瘤藥物，最終實現腫瘤組織特異積蓄和藥物釋放，降低化療藥物對人體的毒副作用。

值得關注的一點是過氧化氫與腫瘤微環境具有密切相關性，在腫瘤組織中過氧化氫處于過表達狀態，如能充分利用對過氧化氫的特異性響應的特性，即可設計出可用于腫瘤治療的具有腫瘤特異性的光熱材料。

發明內容

本發明的目的在于提供一種近紅外光一區介導的智能復合納米棒光熱材料極其制備方法，該材料對過氧化氫具有高度的特異性和敏感性，利用這種納米材料，可以實現腫瘤的選擇性光熱消融，具有廣闊的腫瘤治療的前景。

本發明是這樣來實現的：一種近紅外光一區介導的復合納米棒光熱材料的制備方法，具體包括如下步驟：