[发明专利]一种X射线激发纳米光敏剂及其制备方法

说明书

本发明公开一种X射线激发纳米光敏剂及其制备方法，该复合材料是通过微乳液法将吡啶碘化亚铜配合物、亚甲基蓝、聚苯乙烯和十二烷基苯磺酸钠以一定的配比和分子堆积状态复合后得到的。具有方法简单，成分可控，纳米粒子形貌可控的优点。该复合材料中，吡啶碘化亚铜具有在X射线激发下发光的性能，亚甲基蓝具有接受荧光并产生单线态氧的光敏剂性能，聚苯乙烯可增强X射线吸收且保证吡啶碘化亚铜在生物环境下不受氨基基团影响，从而进一步增强光动力效果，粒子表面的十二烷基苯磺酸钠增强了粒子形貌可控性和稳定性。由于X射线在组织中的穿透深度没有限制，因此该材料有望解决在光动力治疗中组织穿透深度较浅的问题，可用于深层肿瘤的光动力治疗。

技术领域

本发明涉及医用功能材料技术领域，具体是涉及一种X射线激发纳米光敏剂及其制备方法。

背景技术

光动力治疗(PDT)是指在有氧气存在的条件下，使用特定波长的光照射光敏剂引发光敏化反应，产生单线态氧。具有强氧化性的单线态氧作用于肿瘤细胞中的生物大分子产生细胞毒性，导致细胞的严重损伤，进而引发肿瘤细胞凋亡。传统的光动力治疗(PDT)采用可见光或紫外线激发光敏剂(PSs)，但可见光或紫外线在组织中的穿透深度较浅，无法达到组织深处治疗深层肿瘤。

X射线在组织中的穿透深度没有限制，在临床医疗中通常被用于X射线扫描。近年来，X射线诱导的纳米闪烁体介导的PDT方法被用于深部肿瘤的治疗。但由于X射线的穿透能力较强，大部分材料对X射线的能量利用效率很低，在X射线下具有发光特性的物质较少，且传统条件下X射线闪烁材料多采用热固相法、真空沉降法以及高温高压法制备或者需要经过复杂的有机合成过程，制备方法复杂。得到的闪烁体多为重金属化合物，较大的体积以及较高的毒副作用，限制了其在生物领域等方面的应用。

中国专利CN 111603559 A提出一种铜碘簇化合物@光敏剂复合纳米颗粒，其以铜碘簇化合物Cu₄I₄(P-(m-Tol)₃)₄作为X射线敏化剂，将其与光敏剂原卟啉PpIX或八磺酸锌肽菁ZnPcS₈结合形成复合材料，利用X射线通过荧光能量共振转移激发光敏剂产生单线态氧杀死肿瘤细胞。但是，这个方案中存在一个明显的缺点，铜碘簇化合物Cu₄I₄(P-(m-Tol)₃)₄会与具有氨基基团的化合物进行反应破坏其立方烷型结构使其发光猝灭，因此该纳米粒子在生化环境中不能长时间存在并保持其发光性能。

为了进一步拓宽闪烁体材料的应用范围，本领域技术人员还开发了安全性高、材料易得的铜基的配合物Cu₄I₄py₄作为X射线的闪烁体应用于深层肿瘤的治疗。立方烷型四核Cu₄I₄py₄在X射线下具有较高的发光效率，但其多为块状固体或者较大体积晶体，性质活泼不稳定，具有聚集诱导效应，在单分子状态下只具有极弱的微光。此外，Cu₄I₄py₄在遇到氨基基团时也会快速反应引起发光猝灭，这同样限制了该材料在生物医学等领域的进一步应用。

因此，如能将X射线闪烁体Cu₄I₄py₄制备成小粒径纳米粒子并使其能在氨基基团存在的环境下稳定存在并保持发光状态将具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中的不足，提供一种X射线激发纳米光敏剂及其制备方法，制备过程简单，制备完成后X射线闪烁材料被包裹在PS中以免受氨基基团的干扰，根据FRET效应，Cu₄I₄py₄产生的荧光激发光敏剂亚甲基蓝(MB)产生单线态氧用于治疗深层肿瘤。

本发明的技术方案为：一种X射线激发纳米光敏剂的制备方法，具备制备步骤如下：