[发明专利]一种双层核壳结构分子载体

说明书

本申请提供了一种双层核壳结构分子载体，其特征在于以改性的钨酸钆钠纳米棒Na_xGdWO₃为内核，其外表面包覆介孔二氧化硅，此双层结构称之为WCMSNs。本分子载体不仅可以同时进行磁共振成像、光热烧死肿瘤细胞，而且可以负载各种药物或者靶向分子，从而在磁共振成像和光热治疗的基础上进行药物治疗或者靶向定位。

技术领域

本发明涉及医学材料及生物材料技术领域，尤其是涉及一种双层核壳结构分子载体。

背景技术

核壳是由一种纳米材料通过化学键或其他作用力将另一种纳米材料包覆起来形成的纳米尺度的有序组装结构。核壳结构由于其独特的结构特性，整合了内外两种材料的性质，并互相补充各自的不足，是近几年形貌决定性质的一个重要研究方向，在催化、光催化、电池、气体存储及分离方面有着广泛的应用前景。

核壳结构纳米粒子已经在生物医学领域的诸多方面实现了应用，具有很多潜在的应用价值。在生物医学领域，核壳结构纳米粒子主要被用于控制药物运输、生物体成像、细胞标记、生物传感器以及再生医学等方面。近年来，随着药物控制释放技术的日臻成熟，药物运输技术也得到了极大的发展，传统非控制性药物治疗的现状有望得到改变。但是现有的核壳结构材料功能比较单一，只能输送药物或磁性分子，自身并没有治疗方面的生理功能，材料利用率低，

目前，临床常用的X射线钼靶摄片、超声、CT或MRI，属于形态学成像，即基于肿瘤解剖结构改变来观察病灶。即便是MR弥散加权成像和灌注成像，也只是通过检测水分子运动变化、组织微循环状态等功能信息，间接达到诊断、鉴别诊断和观察疗效的目的。为了能获得更加全面的生物学信息以指导治疗方案的制定，美国哈佛大学Weissleder于1999年首次提出分子影像学(Molecular Imaging，MI)得到了广泛关注，发展迅速。

安全无辐射、高组织分辨率、高空间分辨率及高组织穿透力的磁共振成像，已成为癌症影像诊断的热点。然而磁共振成像敏感性尚不够高，如果能够提高磁共振成像对比剂或探针的T1弛豫率，那么将提升磁共振成像的敏感性，为癌症的影像学诊断及治疗效果监测提供更有效的帮助。因此，具有磁共振成像功能的核壳材料是一个较好的载体材料发展方向。但是目前尚未开发出能够与常规外壳介孔材料较好亲和的造影剂或对比剂。

考虑到耐化疗及耐放疗的肿瘤细胞对热治疗是十分敏感的，因此基于分子探针介导的癌症治疗方式，光热治疗无疑是最优的手段之一。通过局部的激光照射，光热转换分子探针可以在瘤区产生高温“烧死”肿瘤细胞，而对正常的组织器官副作用极小。常见的光热转换分子探针，如金纳米棒和硫化铜纳米颗粒等，虽然光热转换效率高，但是其不具备良好的造影性能。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请提供了一种双层核壳结构分子载体。本分子载体不仅可以同时进行磁共振成像、光热烧死肿瘤细胞，而且可以负载各种药物或者靶向分子，从而在磁共振成像和光热治疗的基础上进行药物治疗或者靶向定位。

本发明的技术方案如下：

一种双层核壳结构分子载体，以改性的钨酸钆钠纳米棒Na_xGdWO₃为内核，其外表面包覆介孔二氧化硅，此双层结构称之为WCMSNs。

所述钨酸钆钠纳米棒Na_xGdWO₃的制备方法为高温热解法，具体步骤为：

(1)将油酸、十八烯和GdCl₃·6H₂O粉末混合，通氩气后升温至150～170℃搅拌，获得淡黄色澄清液，然后停止加热使体系自然降至室温；

(2)缓慢滴加含Na₂WO₄·2H₂O的氨水溶液，在室温下密封搅拌，溶液呈黄白色；