[发明专利]一种制备介孔硅包覆的金纳米星药物载体的方法

说明书

本发明涉及一种制备介孔硅包覆的金纳米星药物载体的方法，主要是利用种子生长法，先制备金种子，再在金种子的基础下形成金纳米星的形态，然后在外部链接上硫基化的聚乙二醇，再在金纳米星外部覆盖上致密的硅层，然后采用氢氧化钠对硅层进行刻蚀，最后在复合材料表面覆盖甲氧基硅烷化的聚乙二醇。本发明方法不需要CTAB作为模板,而是通过氢氧化钠蚀刻致密硅层实现，该纳米复合材料具有低细胞毒性和良好的生物相容性，并且具有良好的光热效果，GNS@mSiO₂@PEG@DOX可以被肿瘤细胞内化，红外激光可以促进DOX药物的释放并且适度的加热可以增加细胞膜的渗透性，促进药物在细胞内的转移，是有潜力的抗癌药物剂型。

技术领域

本发明涉及一种在金纳米星表面形成介孔硅的新技术,尤其是利用了金纳米材料的光热效应用来制备化学与光热协同治疗的抗癌新型药物剂型，属于医药技术领域。

背景技术

使用近红外光(NIR)来切除固体肿瘤的光照疗法在近年来引起了大量的注意。这项技术可以提供一种选择性微创治疗方法来治疗实体肿瘤或转移性癌症。与其他治疗方法相比,光照疗法使用相对简单并提供了许多优点,比如恢复时间短,减少并发症,住院时间缩短等。然而,这种方法具有非特异性组织加热和破坏正常细胞及肿瘤细胞的局限性。为了解决这个问题,各种新颖的纳米材料包括电浆纳米材料，碳纳米材料，半导体纳米材料和纳米材料聚合物相继开发，可用作靶向的光热治疗药物,在这些材料中,金纳米粒子的局部表面电浆共振(SPR)可以表现出高效率和将光转化为热量的优点。各种形态的金纳米粒子比如金纳米棒，金纳米星,金纳米笼,金纳米球等已经被合成出来并且可以利用光照治疗杀死癌细胞而不损害正常细胞,然而,目前让大家最感兴趣是概念模型可以提供近红外光谱吸收特性。GNS(金纳米星)有许多优点，其合成方法简单，可以用于大规模生产,容易进行针对性的功能化和在近红外光谱区有SPR高峰。多种多样的纳米载体可用作药物，干扰核糖核酸或基因的转运系统,从而用于癌症的光热协同治疗。

介孔二氧化硅由于其独特的性质可以用作常见的药物载体材料,它具有良好的生物相容性、药物装载能力高以及功能多样性。介孔二氧化硅组合光照治疗材料已成为目前流行的纳米复合材料,可以实现化学和光热的协同治疗。这种纳米复合材料的药物释放可以通过光线来控制,并且不具有侵害性。此外,证明化学与光热协同治疗相对单独化疗或光照疗法对于癌症的破坏效率更高。直到现在,纳米复合材料包括金纳米棒包裹介孔硅层,铜包裹介孔硅层和石墨烯包裹介孔硅层都已经研究出来并且用于化学与光热的协同治疗。但是，介孔结构的形成通常需要使用表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板，而CTAB具有较高的毒性,所以在体内使用之前需要从孔内完全清除，但不幸的是,这个目标是特别难以实现。目前，关于GNS包裹介孔二氧化硅的研究很少，有报道称：GNS@SiO₂@mSiO₂纳米复合材料合成了化学与光热的协同治疗，然而,这个合成过程被证明是很复杂的,它会涉及到两个关键步骤：在第一步中,GNS表面会包裹上致密的二氧硅层；第二步涉及到利用有毒的CTAB在GNS@SiO₂上包裹介孔材料。因此,在金纳米星表面包裹上介孔材料仍然是一个技术难题，加强这方面的研究，对于纳米材料用于癌症的化学-光热协同治疗研究，具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种制备介孔硅包覆的金纳米星药物载体的方法，该方法不需要十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为模板来形成介孔纳米结构,而是通过氢氧化钠蚀刻致密硅层实现，该纳米复合材料具有低细胞毒性和良好的生物相容性，并且连接PEG后,纳米复合物的分散性得到改善，具有良好的光热效果，药物也具有良好pH敏感和光敏感的释放性能。

技术方案