[发明专利]BSA-钆离子络合物包载的空心金纳米壳及制备方法

说明书

本发明公开了BSA‑钆离子络合物包载的空心金纳米壳及制备方法,制备步骤包括：(1)介孔二氧化硅纳米粒子的制备；(2)氨基化介孔二氧化硅纳米粒子的制备；(3)金壳包载的介孔二氧化硅纳米粒子的制备；(4)空心金纳米壳的制备；(5)羧基修饰的空心金纳米壳的制备；(6)BSA‑钆离子络合物的制备；(7)BSA‑钆离子络合物包载的空心金纳米壳的制备；本发明的BSA‑钆离子络合物包载的空心金纳米壳具有多孔的表面和内部空心结构，可直接用于对癌症的诊断和治疗，还可作为药物载体制备成诊断癌症药或抗癌药；具有三模态成像(CT/PA/MR)介导的光热治疗作用，实现对癌症的可视化监测。性质稳定，分散性和生物相容性好。

技术领域

本发明属于纳米药物领域，具体涉及一种BSA-钆离子络合物包载的空心金纳米壳、制备方法及应用。

背景技术

癌症是21世纪威胁人类健康的恶性疾病之一。过去的几十年里，尽管人类对癌症的认知和攻克取得了一定成就，但癌症的有效治疗仍然面临巨大挑战。近红外光诱导的光热疗法是近年来新兴的一种非侵入型肿瘤微创治疗技术，主要利用具有光热转化作用的纳米粒子将近红外光能量转化成局部热能来杀死癌症细胞从而大大降低对正常组织细胞的损害，因此在癌症治疗方面具有广阔的应用前景。此外，肿瘤诊断是其治疗的前提，选择合适的诊断剂，将肿瘤精确定位及可视化对癌症的治疗具有重要意义。生物医学成像技术能够为癌症的综合诊断提供指导，并针对癌症提供具有更高特异性和敏感性的方法。因为每种成像方式都有其独特的优势，所以结合多种成像方式的多模态成像可以为癌症的精准治疗提供更为准确、全面的信息。

空心金纳米壳由于其可调节的近红外吸收，易于修饰及表面多孔和内部空心结构而被广泛用于光热治疗和药物传递系统中。除此之外，它还具备电子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)成像和光声成像(photoacoustic,PA)的特点。

近年来，白蛋白介导的生物矿质法以其温和的反应条件，“绿色”过程及合成的纳米粒子良好的稳定性和生物相容性等特点引起了广泛兴趣。其中，牛血清蛋白(BSA)络合的钆离子复合物因具有良好的核磁成像(Magnetic Resonance,MR)作用而被应用癌症诊断中，且能很好地弥补CT和PA成像的不足。

目前，尚未有将BSA-钆离子络合物包载的空心金纳米壳的报道。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种BSA-钆离子络合物包载的空心金纳米壳。

本发明的第二个目的是提供一种BSA-钆离子络合物包载的空心金纳米壳的制备方法。

本发明的第三个目的是提供一种BSA-钆离子络合物包载的空心金纳米壳在制备癌症诊断剂或制备癌症治疗药物中的应用。

本发明的技术方案概述如下：

BSA-钆离子络合物包载的空心金纳米壳的制备方法，包括如下步骤：

(1)介孔二氧化硅纳米粒子(mSiO₂)的制备：

A.按比例，取0.08～0.12g模板剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)加入到50mL去离子水中，加热至70～90℃，调节pH至9～11,加入240～400μL正硅酸乙酯(TEOS)与60～100μL的N-(3-三甲氧基甲硅烷基乙基)乙二胺(APTES)，加入2.5～3.5mL乙酸乙酯，反应2.5～3.5小时，离心，沉淀用无水乙醇洗涤3～5次；

B.向步骤A获得的沉淀中加入50mL无水乙醇，在55～65℃下加热除掉模板剂十六烷基三甲基溴化铵，离心，沉淀用无水乙醇洗涤3～5次；

C.重复步骤B 3～5次，得到介孔二氧化硅纳米粒子(mSiO₂)；

(2)氨基化介孔二氧化硅纳米粒子(NH₂-mSiO₂)的制备：