[发明专利]一种用于放疗的增敏剂及其应用

说明书

本发明涉及一种用于放疗的增敏剂及其应用，属于纳米材料化学和生物化学领域，解决了现有放疗增敏剂无法改善肿瘤微环境中的乏氧状态，放疗不敏感，放射剂用量大，对正常组织损伤大的问题。用于放疗的增敏剂包括BiO_2‑x纳米片，分子结构中具有氧缺陷，所述增敏剂的制备原料包括碱金属的氢氧化物和铋酸盐；x为0.15～0.6。制备方法包括：将碱金属的氢氧化物和铋酸盐溶解，搅拌，得到溶液；将溶液转移至反应容器中，加热，反应一段时间；冷却至室温、用去离子水洗涤、60～100℃烘干2～8h，得到BiO_2‑x。本发明的BiO_2‑x可以作为增敏剂应用于对肿瘤的放疗增敏，实现了在较低放射剂量下对肿瘤具有非常好的抑制效果。

本申请以申请日2019年12月13日提交的、申请号201911284847.6、发明名称“一种用于放疗的增敏剂及其制备方法和应用”为母案的分案申请。

技术领域

本发明涉及纳米材料化学和生物化学技术领域，尤其涉及一种用于放疗的增敏剂及其应用。

背景技术

恶性肿瘤在全世界范围内的发病率呈逐年上升的趋势，病死率一直居高不下，严重威胁人类生存健康。放射治疗作为一种非侵入性的肿瘤治疗方法，被广泛用于不同类型肿瘤的治疗。在肿瘤放疗中，肿瘤细胞吸收一定的辐射能量后，射线可以直接与胞内生物大分子相互作用产生自由基，引起DNA分子断裂、交联；射线亦可以引起组织中水分子电离，产生自由基，这些自由基再和生物大分子发生作用造成细胞损伤和死亡，从而达到抑制肿瘤生长的效果。

放疗在杀伤肿瘤细胞的同时也会不可避免地对正常细胞造成损伤，造成严重的辐射副作用。因此，临床放疗剂量的选择通常需要在肿瘤治疗效果和放射性损伤之间权衡。乏氧是大部分实体瘤所具有的一个共同特征，乏氧会引起肿瘤细胞放疗抵抗，使肿瘤细胞中放疗不敏感的G1/S期细胞比例增加，同时也会加速DNA辐射损伤修复，降低放疗细胞杀伤效果。此外，对肿瘤组织的定位诊断不够精确，导致肿瘤放疗中不能有效区分肿瘤组织和周围正常组织，也会降低放疗效率，增加辐射副作用。

无机纳米材料由于独特的物理化学性质，对高能射线具有非常好的吸收性能，同时与这些高能射线发生相互作用，产生大量二次电子，这些产生的二次电子又会催化肿瘤微环境中水分子、双氧水、氧气等产生大量自由基，从而提高肿瘤细胞敏感性。

但是由于肿瘤微环境是普遍乏氧，目前的这些无机纳米材料放疗增敏剂由于不能改善肿瘤微环境中的乏氧状态，影响对乏氧肿瘤放疗增敏效果，并且放疗不敏感，因而放射剂用量大，对正常组织损伤大。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种用于放疗的增敏剂及其应用，用以解决现有放疗增敏剂无法改善肿瘤微环境中的乏氧状态，放疗不敏感，放射剂用量大，对正常组织损伤大的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，本发明提供了一种用于放疗的增敏剂，该增敏剂包括BiO_2-x纳米片，分子结构中具有氧缺陷，所述增敏剂的制备原料包括碱金属的氢氧化物和铋酸盐；x为0.15～0.6。

在上述方案的基础上，本发明还做了如下改进：

进一步地，碱金属的氢氧化物和铋酸盐的质量比为(0.5～1.5):1。

进一步地，碱金属的氢氧化物为氢氧化钠或氢氧化钾。

进一步地，所述BiO_2-x纳米片的厚度为0.3-0.5nm。

进一步地，所述增敏剂的制备原料还包括表面活性剂，所述表面活性剂用于修饰BiO_2-x的表面。

进一步地，所述表面活性剂为吐温-20。

进一步地，所述增敏剂呈均匀的片状。