[发明专利]用于恶性肿瘤的硼中子俘获疗法的组合物的制备方法(实施方法)

说明书

本发明涉及医疗技术领域，即用于肿瘤疾病的硼中子俘获疗法的靶剂的制备，并公开了用于获得包含元素硼纳米颗粒的组合物的方法。根据第一实施例，制备含有粒径小于100nm的硼纳米颗粒的用于恶性肿瘤硼中子俘获治疗的组合物的方法包括以下步骤：将元素硼粉末置于水中，然后用以振动强度为1.0至1000.0W/cm³、输出功率大于100.0W的超声波处理0.5至800分钟；将元素硼粉末放入水中，用振动强度为1.0至1000.0W/cm³、输出功率超过100.0W的超声波处理30至300分钟，然后取体积小于组合物总体积的50vol.％的上半部分，并用振动强度为1.0至1000.0W/cm³、输出功率为超过100.0W超声波持续处理250至300分钟。本发明的技术成果是获得高含量硼纳米粒子及随时间稳定的用于恶性肿瘤硼中子俘获治疗的组合物。

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，即用于肿瘤疾病的硼中子俘获疗法的靶向剂的制备，并且公开了制备包含元素硼纳米颗粒的组合物的方法。

背景技术

目前，肿瘤疾病的治疗是一个全球性的问题。硼中子俘获疗法(BNCT)被认为是治疗多种恶性肿瘤的有前景的方法。首先，对于顽固性脑肿瘤，中子俘获疗法实有效的，其由于直接对恶性肿瘤细胞的选择性作用而极具吸引力。

最初，中子俘获疗是基于这样一个事实，即某些原子核，如稳定同位素硼-10(10B)具有比碳、氢、氧和氮高几个数量级的超热/热中子俘获截面；该原子是生物分子的一部分，所有活细胞都由生物分子构成。

如果含有硼-10同位素的物质选择性地积聚在肿瘤中，超热/热中子通量照射，则可能对肿瘤细胞造成强烈损害，而对肿瘤周围的健康细胞的影响却很小。这种放射治疗方法被称为硼中子俘获疗法(BNCT)。

10B原子核对中子的吸收导致瞬时核反应，形成不稳定的同位素硼-11(11B)，其衰变导致产生高能裂变产物：α粒子和锂原子核，其特征是这些粒子在水或体组织中的减速率高，同时路径较短，即5-10微米，这是哺乳动物细胞的典型大小。10B核反应能量的主要部分的释放受限于一个细胞的大小。因此，硼-10在受影响细胞内部的选择性积累和随后的中子照射应导致肿瘤细胞的破坏，对周围正常细胞的损害相对较小。

BNCT的主要问题之一是寻找满足主要要求的靶标剂--大量硼-10原子的含量，以在受影响的体组织中达到治疗浓度，即每1.0克肿瘤20.0-35.0微克，相当于每1.0克肿瘤组织约100亿个硼-10原子。因此，在临床BNCT实践中使用的众所周知的含硼药物--对硼苯丙氨酸(BPA)和巯基十二硼酸钠(Na₂B₁₂H₁₁SH)--分别含有1个和12个硼-10原子。现代含硼分子是多面体硼-10氢化物的化合物，其最大原子数为约26个。为了提高BNCT方法的效率，有必要增加化合物中目标药剂的原子数量。

使用元素硼纳米颗粒作为BNCT的药剂将显着增加药物的有效性。纳米粒子直径为3纳米时，硼原子数量约为1.2万个，直径为50纳米时，硼原子数约为20万个。

目前，已知有通过化学气相沉积(CVD)合成硼纳米颗粒的方法。CVD的实质是，通过在低压惰性气体的气氛中在受控温度下蒸发一种或多种含有硼原子的物质，随后在冷表面附近或在冷表面上蒸汽冷凝而获得分离的纳米颗粒。作为起始物质的反应和/或分解的结果，形成硼原子，其在稀薄的气氛中由于与惰性气体原子的碰撞而更快地失去动能并形成偏析(簇)。有很多方法可以实现CVD。各种类型的CVD在触发化学反应的方式和过程的条件方面彼此根本不同。例如，使用电子束、激光、等离子体、电弧蒸发方法或其组合。

CVD方法的特殊优点是吨位和单级工艺，以及目标产物的高产率接近98％和元素硼的高纯度99.6-99.9999％。这些制备方法的缺点是这允许获得元素硼的结晶粉末时，作为烧结过程的结果，微米大小的颗粒在粉末中占主导地位，这使得难以将它们用作BNCT中的靶标试剂，因为含硼化合物应以用注射器注射的溶液或悬浮液的形式使用(优选固体颗粒的大小不应超过50-70纳米)。