[发明专利]一种光敏剂修饰的核壳结构磁性纳米复合材料及其制备方法和应用有效

专利信息
申请号: 201310368539.8 申请日: 2013-11-26
公开(公告)号: CN103536935A 公开(公告)日: 2014-01-29
发明(设计)人: 吴惠霞;汤才志;杨昕仪;于超;杨仕平 申请(专利权)人: 上海师范大学
主分类号: A61K49/06 分类号: A61K49/06;A61K41/00;A61K31/12;A61K47/04;A61P35/00
代理公司: 上海伯瑞杰知识产权代理有限公司 31227 代理人: 吴瑾瑜
地址: 200234 *** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 光敏剂 修饰 结构 磁性 纳米 复合材料 及其 制备 方法 应用
【说明书】:

技术领域

发明属于纳米复合材料领域,特别涉及一种光敏剂修饰的核壳结构磁性纳米复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

磁性纳米材料由于其在纳米尺度上的独特磁学性质,已经在磁记录、磁性探针等多个方面有了广阔的应用。近年来,磁性纳米粒子的应用已经扩展到医学领域,如磁共振成像、生物分离和磁热疗等方面。由于其无创性和多层面的断层功能,加上高空间分辨率,磁共振成像(MRI)技术是最重要的医疗诊断工具之一,在医学诊断方面具有很多的功用。MRI技术能够十分有效地显示出软组织的解剖学细节,而造影剂能够使图像更清楚,从而实现生理活动的实时观察。

介孔二氧化硅纳米材料是一种具有高比表面积、大孔容、形貌和尺寸可控的新型无机材料,近年来它在各领域的应用研究引起了广泛关注。介孔二氧化硅纳米材料自2001年首次报道作为药物载体以来,该材料由于其灵活的合成方法、独特的介孔结构、较高的比表面积、易于表面功能化、以及良好的生物相容性,在生物医学领域特别是作为多功能药物输送载体装载各种化学药物、生物大分子、基因,以及用于复合磁性、荧光等性能制备多功能诊疗平台等方面受到越来越多的关注。

光动力疗法(Photodynamic Therapy,PDT)是利用光动力效应进行疾病诊断和治疗的一种新技术。其作用基础是光动力效应。这是一种有氧分子参与的伴随生物效应的光敏化反应。其过程是,用特定波长的激光照射使组织吸收的光敏剂受到激发,激发态的光敏剂把能量传递给周围的氧,生成活性很强的单态氧,单态氧使相邻的生物大分子发生氧化反应,产生细胞毒性作用,从而导致细胞受损乃至死亡。到目前为止,已有多个医院在临床上采用光动力疗法对肿瘤进行诊断和治疗。

发明内容

本发明的目的是提供一种光敏剂修饰的核壳结构磁性纳米复合材料,该复合材料是在Mn3O4表面包覆介孔二氧化硅,并修饰光敏剂二氢卟吩e6(Ce6),该材料的粒径为60nm左右且粒径均匀,分散性好,具有优良的生物相容性,载药量大,T1加权成像效果好,可应用于制备核磁共振造影剂、药物载体及光动力治疗中。

本发明的另一个目的是提供上述光敏剂修饰的核壳结构磁性纳米复合材料的制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:

一种光敏剂修饰的核壳结构磁性纳米复合材料,其特征在于:所述复合材料以Mn3O4纳米粒子为核,核的粒径为13-17nm,以介孔二氧化硅为壳,壳的厚度为18-22nm,并在壳的表面修饰光敏剂Ce6。

上述光敏剂修饰的核壳结构磁性纳米复合材料的制备方法,其步骤包括:

(1)在油胺中滴加Mn(NO3)2溶液,边滴加边搅拌,然后在150℃-250℃条件下保持8-13小时,冷却、取沉淀物并洗涤,得到油溶性Mn3O4纳米粒子,并保存在有机溶剂中。优选的所述有机溶剂为氯仿。

(2)将步骤(1)中的油溶性Mn3O4纳米粒子滴加入十六烷基三甲基溴化铵水溶液中,搅拌2-3小时,加热至50℃-70℃,保持5-15分钟,蒸干有机溶剂。

(3)将步骤(2)中的含有水溶性Mn3O4纳米粒子的溶液在50-70℃条件下,pH值调节至8-9,分别加入正硅酸四乙酯和乙酸乙酯,然后再加入3-氨基丙基-三乙氧基硅烷,保持反应液温度至50℃-70℃,搅拌10-24小时,冷却、洗涤,分散于乙醇中,得到表面包覆有介孔二氧化硅的Mn3O4纳米粒子的乙醇分散液。

(4)将步骤(3)中的乙醇分散液中加入含有硝酸铵的乙醇溶液中,加热至55℃-65℃,搅拌1-3小时,冷却、离心洗涤,并重复2-3次;

(5)将EDC、N-羟基丁二酰亚胺溶于二甲基亚砜中,加入Ce6,0.5-1小时后再加入步骤(4)中的纳米粒子,避光反应10-24小时,离心洗涤即可。为了去除纳米材料吸附的物质,可将离心得到的纳米材料密封在透析袋中,放在PBS溶液中透析72小时。

所述步骤(1)中,油胺和Mn元素的用量比为1mL:0.1-0.6mmol。

所述步骤(2)中,Mn3O4与十六烷基三甲基溴化铵的加入配比为1mmol:2-4g。

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