一种纳米诊疗剂、制备方法及应用与流程

1.本发明涉及生物医学材料技术领域，尤其涉及一种纳米诊疗剂、制备方法及应用。

背景技术：

2.目前，癌症的手段主要包括手术切除、化学和放射。然而，主要手段均存在缺点，很难彻底根除恶性肿瘤。化疗易对正常组织造成巨大的毒副作用，使肿瘤产生耐药性；放疗很难根除乏氧肿瘤以及辐射不敏感的肿瘤细胞。放疗是目前临床上癌症的重要手段之一，然由于x射线辐射没有选择性，在杀死肿瘤的同时易对正常组织细胞产生损伤，且肿瘤内部的乏氧微环境会抑制活性氧自由基的产生，严重影响单纯放疗对肿瘤的效率。
3.为了达到最佳的疗效，采用“协同”的思想，巧妙地将多种手段联合起来使用，克服单一模式的弊端，其作用将超过几种模式的简单相加之和。例如，使用具有光热转换性能的放疗增敏剂(如硫化铋、硒化铋等)，将会显著增强放疗对乏氧肿瘤的杀伤效果，实现光热/放疗双模式协同；利用其他手段辅助放疗，降低x射线的剂量，减小对周围正常组织的伤害，是一个迫切需要解决的难题。
4.随着纳米医学和技术的发展，多功能纳米材料为肿瘤诊断和提供了新方法和新思路。肿瘤诊疗一体化是将多种诊断和技术集合到单一的多功能纳米颗粒中，通过外部诱导实现病灶造影，实现同步诊断和个性化的。这类能够兼顾多重造影和协同的单一纳米材料体系对推动高效肿瘤诊疗的发展具有十分重要的意义。放疗增敏剂是一类提高放疗效率的物质，提高肿瘤组织中x射线能量的沉积，使得较低的剂量也能选注遏制肿瘤的生长，提高效率和降低对周围组织的射线损伤。与此同时，也可以将放疗与光热手法相结合，通过协同作用达到目的。光热通过热量提高肿瘤局部温度以加快血液流通，增加局部氧含量，进而改善乏氧状况，提高x射线对肿瘤细胞的杀伤效果，可以将可吸收的光电子转换成热量提高肿瘤微环境的温度进而杀死癌细胞。放疗与光热的结合将显著提高协同效果。
5.因此，开发一种优良的诊疗剂，不但能提高肿瘤特异性和可控性，实现化疗/热疗/放疗三模式协同高效肿瘤，还可以实现ct和光热双模式成像，同时具有较高的空间分辨率和灵敏度，有助于精准定位肿瘤的位置。

技术实现要素：

6.鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种纳米诊疗剂、制备方法及应用，用以克服目前癌症诊断领域出现的成像与模式单一、无法实现原位化疗/热疗/放疗三模式协同高效的问题，本发明在提供一种新的纳米诊疗剂的同时，还能够解决现有诊疗剂无法同时满足良好增敏性能和耐辐射性能的问题。
7.一方面，本发明提供一种纳米诊疗剂，所述纳米诊疗剂为核-壳结构，所述核-壳结构中核为铋纳米颗粒，所述壳包括内壳和外壳，所述内壳为二氧化硅包覆层，所述外壳为相
转变材料包覆层。
8.进一步地，纳米诊疗剂的颗粒尺寸为50nm以下。
9.一方面，本发明提供一种纳米诊疗剂的制备方法，用于制备上述的纳米诊疗剂，以改性铋纳米颗粒分散液、化疗前药溶液和相转变材料溶液为原料反应制备；
10.所述改性铋纳米颗粒为纳米二氧化硅包覆的铋纳米颗粒；所述相转变材料为脂肪酸及其衍生物；所述化疗前药为结构通式如下：
[0011][0012]
其中，r为具有化疗功能的任意基团，如二茂铁、现有药物结构或者含有氨基的水溶性高分子结构。
[0013]
进一步地，纳米诊疗剂的制备方法，包括：
[0014]
步骤1.将改性铋纳米颗粒分散液加热，依次加入化疗前药溶液和相转变材料溶液，恒温。
[0015]
进一步地，所述步骤1中，改性铋纳米颗粒的制备，包括：
[0016]
步骤11.将铋纳米颗粒加入溶剂中，超声分散，加入两性表面活性剂，再继续进行超声分散；
[0017]
步骤12.加入硅烷剂溶液，进行水解、缩合反应；
[0018]
步骤13.反应结束后，固液分离，洗涤沉淀，得到改性铋纳米颗粒。
[0019]
进一步地，所述步骤1中，所述改性铋纳米颗粒分散液由改性铋纳米颗粒加入溶剂a中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂a为可溶于水的极性质子有机溶剂。
[0020]
进一步地，所述步骤1中，所述化疗前药溶液由化疗前药加入溶剂b中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂b为极性非质子有机溶剂。
[0021]
进一步地，所述步骤1中，所述相转变材料溶液由相转变材料加入溶剂c中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂c为可溶于水的极性质子有机溶剂。
[0022]
进一步地，所述步骤1中，恒温时间为0.5～12h。
[0023]
进一步地，所述步骤1中，恒温温度为比相转变材料的熔点高5-20℃。
[0024]
进一步地，所述步骤1中，改性铋纳米颗粒分散液、化疗前药溶液和相转变材料溶液的体积比为5:3:2。
[0025]
进一步地，纳米诊疗剂的制备方法还包括：
[0026]
步骤2.冷却至室温，洗涤，干燥。
[0027]
进一步地，所述步骤2中，使用乙醇和去离子水分别洗涤。
[0028]
另一方面，本发明还提供了上述纳米诊疗剂的应用，用于肿瘤的原位化疗/热疗/
放疗三模式协同高效。
[0029]
与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：
[0030]
1、本发明的纳米诊疗剂为核-壳结构，其中核为铋纳米颗粒，具有良好的射线增敏性能。壳结构中的内壳为纳米二氧化硅层，能有效提高铋纳米颗粒的耐辐照性能，相比现有技术的增敏剂，本发明的改性铋纳米颗粒同时能够维持良好的放疗增敏性能和耐辐射性能，并且本发明提供的改性铋纳米颗粒相比现有的增敏剂增敏性能更加出，在纳米医药、疾病诊断和肿瘤等众多领域中具有广阔的应用前景。
[0031]
2、本发明的纳米诊疗剂的外壳为相转变材料通过非共价作用等方式包覆肿瘤微环境响应的化疗前药，并且可以利用近红外的辐照时间或者其功率密度实现肿瘤微环境响应的化疗前药的缓释。相比现有技术的功能较为单一的诊疗剂，本发明的纳米诊疗剂实现针对恶性肿瘤的ct/光声双模式高效诊断以及化疗/光热/放疗三模式协同。
[0032]
本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0033]
附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0034]
图1a为实施例一纳米诊疗剂的透射电子显微镜图；
[0035]
图1b为实施例一纳米诊疗剂的高分辨透射电子显微镜图；
[0036]
图2a为实施例六纳米诊疗剂的透射电子显微镜图；
[0037]
图2b为实施例六纳米诊疗剂的高分辨透射电子显微镜图；
[0038]
图3为实施例一纳米诊疗剂的x射线图像；
[0039]
图4为纳米诊疗剂在近红外照射下的缓释曲线；
[0040]
图5为纳米诊疗剂的克隆形成结果；
[0041]
图6为纳米诊疗剂的dna损伤结果；
[0042]
图7为纳米诊疗剂在细胞内产生ros的结果；
[0043]
图8为纳米诊疗剂处理细胞后的流式结果；
[0044]
图9为实施例一各组荷瘤鼠肿瘤生长的曲线；
[0045]
图10为实施例一各组荷瘤鼠饲养14天后解剖所得肿瘤及测量的肿瘤体积；
[0046]
图11为实施例一纳米诊疗剂杀伤肿瘤细胞切片的免疫组化结果。
具体实施方式
[0047]
本发明提供的一种纳米诊疗剂为核-壳结构，核-壳结构中核为铋纳米颗粒，壳包括内壳和外壳，内壳为二氧化硅包覆层，外壳为相转变材料包覆层。
[0048]
该结构的诊疗剂进入细胞或者人体之时，外层的相转变材料能有效的将化疗前药锚定在表面；当诊疗剂到达病灶部位并用近红外光照射时，核产生的热可以将外层的相转变材料熔化，释放包埋的化疗前药，实现化疗前药的可控定点缓释，提高的特异性和可
控性。
[0049]
具体的，纳米诊疗剂的颗粒尺寸为50nm以下。
[0050]
铋纳米颗粒的粒径太小容易在生物应用的过程中极容易被组织代谢，导致其在目标生物组织部位的停留时间过短，影响其应用效果。然而，其粒径太大不利于在应用过程中均匀扩散，影响铋纳米颗粒在生物组织内部的均匀分布，降低应用效果。
[0051]
本发明提供的纳米诊疗剂的制备方法，用于前述的纳米诊疗剂，以改性铋纳米颗粒分散液、化疗前药溶液和相转变材料溶液为原料反应制备；其中，改性铋纳米颗粒为纳米二氧化硅包覆的铋纳米颗粒；相转变材料为脂肪酸及其衍生物；如脂肪酸、脂肪酸衍生物中的一种或多种。化疗前药的结构通式如下：
[0052][0053]
其中，r为具有化疗功能的任意基团，如二茂铁、现有药物结构或者含有氨基的水溶性高分子结构。
[0054]
具体的，改性铋纳米颗粒的包覆铋纳米颗粒的纳米二氧化硅的厚度为2nm～20nm。
[0055]
包覆层的厚度不能太薄，当包覆层厚度低于2nm时，容易因致密性差导致对铋纳米颗粒改性提升十分有限，例如在对铋纳米颗粒耐辐射性能改善时，包覆层厚度过低导致铋纳米颗粒耐辐射性能提升十分有限。然而，包覆层的厚度大于20nm时，因包覆层太厚不利于发挥和表现铋纳米颗粒本身的性质。例如在铋纳米颗粒放射增敏的过程中，包覆层太厚阻碍放射线辐照时产生的康普顿电子、俄歇电子等二次产物的射出，降低铋纳米颗粒对放射线能量的沉积，影响射线的效果。
[0056]
具体的，纳米诊疗剂的制备方法，包括：
[0057]
步骤1.将改性铋纳米颗粒分散液加热，分别加入化疗前药溶液和相转变材料溶液，恒温。
[0058]
具体的，改性铋纳米颗粒可以通过如下方法进行制备，包括：
[0059]
步骤11.将铋纳米颗粒加入溶剂中，超声分散，加入两性表面活性剂，再继续进行超声分散；
[0060]
步骤12.加入硅烷剂溶液，进行水解、缩合反应；
[0061]
步骤13.反应结束后，固液分离，洗涤沉淀，得到改性铋纳米颗粒。
[0062]
在一种可能的实施方式中，步骤11中，超声时间为20min～40min。超声结束后，也可以在室温下继续搅拌，搅拌时间为50min～70min。步骤11中，铋纳米颗粒在溶剂中的浓度为0.2mg/ml～2mg/ml。两性表面活性剂包括吐温tween系列(t-20/40/60/80/85)两性表面活性剂、聚乙二醇1000维生素e琥珀酸酯(tpgs)、peg-磷脂(dspe-peg)等。两性表面活性剂
在溶剂中的浓度为10mg/ml～100mg/ml。
[0063]
在一种可能的实施方式中，步骤12中，加入硅烷剂溶液前，加入碱的水溶液。碱的水溶液为30％氨水，或浓度为0.1m-1.0m的naoh溶液，碱的水溶液的体积与硅烷剂的体积比为1:1～10:1。步骤12中，加入硅烷剂的方式为逐滴加入，可采用蠕动泵等控制逐滴加入的速度。步骤11中，溶剂为不溶于水的有机溶剂。步骤12中，硅烷剂溶液的溶剂为可溶于水的极性非质子溶剂或可溶于水的脂肪醇，例如，乙腈、dmf，优选的为乙醇。步骤12中，硅烷剂的结构为si-(or
1-x1)(or
2-x2)(or
3-x3)(or
4-x4)，其中r1、r2、r3和r4为烷基或者烯基，x1、x2、x3和x4为独立的-oh、-sh或者-nh2，如环氧基硅烷、氨基硅烷、巯基硅烷或乙烯基硅烷等。步骤12中，硅烷剂溶液体积浓度为2％～20％(v/v)。步骤12中，水解、缩合反应的时间为4h～24h，反应温度为室温。
[0064]
具体的，步骤1中，改性铋纳米颗粒分散液由改性铋纳米颗粒加入溶剂a中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂a为可溶于水的极性质子有机溶剂。
[0065]
具体的，步骤1中，改性铋纳米颗粒分散液中，改性铋纳米颗粒的质量与溶剂a的体积之比为0.2～10mg/ml。
[0066]
需要说明的是，试验表明，改性铋纳米颗粒的浓度低于0.2mg/ml时，由于浓度太小，导致包覆的效率太低；然而改性铋纳米颗粒的浓度大于10mg/ml时，由于浓度太高，导致改性铋纳米颗粒不能有效分散，影响后续的均匀包覆。
[0067]
具体的，步骤1中，所述化疗前药溶液由化疗前药加入溶剂b中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂b为极性非质子有机溶剂。
[0068]
在一种可能的实施方式中，溶剂b可以为dmso、dmf、dmac和nmp中的一种或其任意组合。
[0069]
具体的，步骤1中，化疗前药溶液中化疗前药的浓度为0.2-20mg/ml。
[0070]
需要说明的是，化疗前药溶液中化疗前药的浓度低于0.2mg/ml时，由于浓度太小，导致化疗前药的包覆的效率太低；然而实验表明，化疗前药溶液浓度高于20mg/ml时，由于浓度太高，导致化疗前药不能有效分散，影响后续包覆。
[0071]
具体的，步骤1中，所述相转变材料溶液由相转变材料加入溶剂c中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂c为可溶于水的极性质子有机溶剂。
[0072]
溶剂c需要既可以溶于水，又可以将脂肪酸溶解，由于高级脂肪酸碳链增长，疏水基团变大，因此溶剂c优选为c4以下的醇，例如甲醇、乙醇、异丙醇。
[0073]
具体的，步骤1中，相转变材料溶液中相转变材料的浓度为10-200mg/ml。
[0074]
需要说明的是，相转变材料溶液中相转变材料的浓度低于10mg/ml，由于浓度太小，导致相转变材料包覆层太薄，不能有效包埋化疗前药；然而试验表明，相转变材料溶液中相转变材料的浓度大于200mg/ml，由于浓度太高，导致相转变材料不能有效分散，影响后续的包覆。
[0075]
具体的，步骤1中，恒温温度为比相转变材料的熔点高5-20℃。
[0076]
需要说明的是，本发明中的相转变材料可以在固态和液态转换。相转变材料只有在比其熔点高的条件下才能变成液体。在合成纳米诊疗剂过程中，要求相转变材料处于液态，通过试验表明，恒温温度选择比相转变材料熔点高5-20℃。温度太低，相转变材料熔化缓慢和不完全，影响后续包覆；而温度太高，溶液导致溶剂的挥发以及相关成分的分解。
[0077]
具体的，纳米诊疗剂的制备方法的步骤1中，恒温时间为0.5-12h。
[0078]
经过试验，恒温时间低于0.5h，由于时间太短，相转变材料对二氧化硅的包覆不充分；然而时间超过12h，已经达到包覆平衡，更长的时间只会增加能耗，并无有益效果。
[0079]
具体的，纳米诊疗剂的制备方法的步骤1中，改性铋纳米颗粒分散液、化疗前药溶液和相转变材料溶液的体积比为5:3:2。
[0080]
具体的，纳米诊疗剂的制备方法，还包括：
[0081]
步骤2.冷却至室温，洗涤，干燥。
[0082]
具体的，步骤2中，使用乙醇和去离子水分别洗涤。
[0083]
需要说明的是，用乙醇洗去体系中的溶剂和未包覆的化学前药、相转变材料等；接着用水洗涤，主要是洗去乙醇，同时使诊疗剂分散在水相，便于后续使用。
[0084]
根据图4可知，在近红外的照射下，化疗前药可以逐渐缓释，且缓释量与近红外光的功率密度成正比；图5的克隆形成实验结果和图6的γ-h2ax结果表明，经过纳米诊疗剂处理后，4t1肿瘤细胞的dna表现出十分严重的损伤，使其增殖受到严重的抑制；图7的结果表明，纳米诊疗剂处理后的4t1细胞内产生了大量的ros，结合图8的细胞流式结果，可知，产生的ros能引起4t1细胞的凋亡，进而杀死肿瘤细胞，抑制其生长。
[0085]
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
[0086]
实施例一
[0087]
本发明的一个具体实施例，公开了一种纳米诊疗剂及其制备方法。
[0088]
步骤一：制备纳米二氧化硅包覆的改性铋纳米颗粒。
[0089]
步骤11.将10mg铋纳米颗粒加入10ml的环己烷中，超声分散30min后，接着加入8ml的吐温tween 80的乙醇溶液(20mg/ml)，继续超声分散并在室温下继续搅拌60min。
[0090]
步骤12.步骤1得到的溶液中加入0.2ml的30％氨水，随后利用蠕动泵逐滴加入2ml的正硅酸乙酯的乙醇溶液(5％,v/v)，进行水解、缩合反应。
[0091]
步骤13.反应12h之后，离心分离，收集沉淀，先后用乙醇和水洗涤产物数次，得到水溶性的改性铋纳米颗粒，铋纳米颗粒表面包覆厚度约为4nm。
[0092]
步骤二：将得到的改性铋纳米颗粒10mg加入5ml甲醇中，超声20min后，得到均匀的改性铋纳米颗粒分散液。
[0093]
步骤三：将肿瘤化疗前药20mg加入溶剂3ml的nmp中，超声10min后，得到均匀的化疗前药溶液。化疗前药结构式如下：
[0094][0095]
步骤四：将300mg月桂酸加入2ml甲醇中，超声5min后，得到均匀的月桂酸溶液。
[0096]
步骤五：将改性铋纳米颗粒分散液加热到50℃后，依次加入化疗前药溶液和月桂
酸溶液，恒温3h后，冷却至室温，分别用乙醇和去离子水洗涤3次，干燥。
[0097]
实施例二
[0098]
本发明的一个具体实施例，公开了一种纳米诊疗剂的应用。
[0099]
将实施例一的纳米诊疗剂分散在生理盐水中，得到浓度为2mg/ml的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4t1肿瘤内部注入50μl的纳米诊疗剂分散液。2小时后，用剂量为6gy，能量为160kev的x射线照射肿瘤部位。
[0100]
随后继续饲养14天，定期测量肿瘤大小，如图9和表1所示，肿瘤的生长得到一定程度的控制。
[0101]
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤，称量其重量39.33
±
4.72g/kg，如图10和表2所示。
[0102]
实施例三
[0103]
本发明的一个具体实施例，公开了一种纳米诊疗剂的应用。
[0104]
将实施例一提供的纳米诊疗剂分散在生理盐水中，得到浓度为2mg/ml的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4t1肿瘤内部注入50μl的纳米诊疗剂分散液。2小时后，用功率密度为0.5w/cm2、波长为800nm-1100nm的近红外光照射肿瘤部位。
[0105]
随后继续饲养14天，定期测量肿瘤大小，如图9和表1所示，肿瘤的生长得到一定程度的控制。
[0106]
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤，称量其重量54.73
±
10.97g/kg，如图10和表2所示。
[0107]
实施例四
[0108]
本发明的一个具体实施例，公开了一种纳米诊疗剂的应用。
[0109]
将实施例一的纳米诊疗剂分散在生理盐水中，得到浓度为2mg/ml的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4t1肿瘤内部注入50μl的纳米诊疗剂分散液。2小时后，用功率密度为0.5w/cm2、波长为800nm-1100nm的近红外光和剂量为6gy、能量为160kev的x射线先后照射肿瘤部位。
[0110]
随后继续饲养14天，定期测量小鼠的体重和肿瘤大小，如图9和表1所示，肿瘤的生长得到一定程度的控制，且放射与光热肿瘤表现出显著的协同效应。
[0111]
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤，称量其重量6.81
±
5.75g/kg，如图10和表2所示。
[0112]
表1实施例二至四处理后肿瘤的相对体积对比
[0113]
时间(天)02468101214实施例二1.09
±
0.141.44
±
0.221.61
±
0.212.65
±
0.452.59
±
0.593.66
±
0.614.53
±
0.415.35
±
0.53实施例三1.11
±
0.331.47
±
0.132.45
±
0.662.72
±
0.563.68
±
0.225.31
±
0.356.23
±
0.917.32
±
0.66实施例四1.00
±
0.310.93
±
0.280.88
±
0.360.81
±
0.361.09
±
0.431.61
±
0.780.79
±
0.920.23
±
0.26
[0114]
表2实施例二至四处理后肿瘤的相对质量
[0115]
实验分组实施例二实施例三实施例四肿瘤质量(g/kg)36.33
±
4.7254.73
±
10.976.81
±
5.75
[0116]
肿瘤组织的切片数据如图11所示。通过表1和表2的对比以及图11可知，纳米诊疗剂除具有良好的放疗增敏性能，还具有良好的光热转换性能，可以有效的提高近红外光热照射的效果，并且由于纳米诊疗剂同时具有以上两种性能，在对肿瘤进行x射线照射+近红外照射时效果相比，单独使用x射线照射或者单独使用近红外照射明显提高，同时也较单独使用化疗前药有显著提高，肿瘤生长被更进一步的显著控制。
[0117]
对比例一(空白对照)：
[0118]
利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4t1肿瘤内部注入50μl的生理盐水。
[0119]
随后继续饲养14天，定期测量肿瘤大小，如图9所示。对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤，如图10所示。
[0120]
对比例二(x射线照射无诊疗剂)：
[0121]
对荷瘤鼠利用剂量为6gy，能量为160kev的x射线照射肿瘤部位。
[0122]
随后继续饲养14天，定期测量肿瘤大小，如图9所示。
[0123]
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤，如图10所示。
[0124]
对比例三(无照射前药)：
[0125]
将化疗前药分散在生理盐水中，得到浓度为0.4mg/ml的分散溶液。利用瘤内注射的方式往荷瘤鼠动物体内的4t1肿瘤内部注入50μl的化疗前药溶液。
[0126]
随后继续饲养14天，定期测量肿瘤大小，如图9所示。
[0127]
对荷瘤鼠进行解剖获取肿瘤，如图10所示。
[0128]
通过图9和图10对比：单独应用纳米诊疗剂、化疗前药和单独对肿瘤进行x射线照射都无法有效控制肿瘤的体积，但应用纳米诊疗剂并且进行x射线照射或近红外照射时肿瘤体积得到明显控制。对比还表明：应用纳米诊疗剂并且既进行x射线照射又进行近红外照射时，肿瘤体积得到明显控制，肿瘤几乎没有长大，实现了对肿瘤生长的完全抑制。
[0129]
实施例五
[0130]
本发明的一个具体实施例，公开了一种纳米诊疗剂及其制备方法。
[0131]
步骤一：利用实施例一的方法制备纳米二氧化硅包覆的改性铋纳米颗粒。
[0132]
步骤二：将得到的改性铋纳米颗粒5mg加入5ml甲醇中，超声20min后，得到均匀的改性铋纳米颗粒分散液。
[0133]
步骤三：将肿瘤化疗前药20mg加入溶剂3ml的乙醇中，超声10min后，得到均匀的化疗前药溶液。化疗前药结构式如下：
[0134][0135]
步骤四：将200mg月桂酸加入2ml甲醇中，超声5min后，得到均匀的月桂酸溶液。
[0136]
步骤五：将改性铋纳米颗粒分散液加热到50℃后，依次加入化疗前药溶液和月桂酸溶液，恒温3h后，冷却至室温，分别用乙醇和去离子水洗涤3次，干燥。
[0137]
实施例六
[0138]
本发明的一个具体实施例，公开了一种纳米诊疗剂及其制备方法。
[0139]
步骤一：利用实施例一的方法制备纳米二氧化硅包覆的改性铋纳米颗粒。
[0140]
步骤二：将得到的改性铋纳米颗粒10mg加入5ml甲醇中，超声20min后，得到均匀的改性铋纳米颗粒分散液。
[0141]
步骤三：将肿瘤化疗前药20mg加入溶剂3ml的nmp中，超声10min后，得到均匀的化疗前药溶液。化疗前药结构式如下：
[0142][0143]
步骤四：将300mg异油酸加入2ml甲醇中，超声5min后，得到均匀的月桂酸溶液。
[0144]
步骤五：将改性铋纳米颗粒分散液加热到55℃后，先后加入化疗前药溶液和异油酸溶液，恒温3h后，冷却至室温，分别用乙醇和去离子水洗涤3次，干燥。
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以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种纳米诊疗剂，其特征在于，所述纳米诊疗剂为核-壳结构，所述核-壳结构中核为铋纳米颗粒，所述壳包括内壳和外壳，所述内壳为二氧化硅包覆层，所述外壳为相转变材料包覆层。2.根据权利要求1所述纳米诊疗剂，其特征在于，纳米诊疗剂的颗粒尺寸为50nm以下。3.一种纳米诊疗剂的制备方法，用于制备权利要求1或2所述的纳米诊疗剂，其特征在于，以改性铋纳米颗粒分散液、化疗前药溶液和相转变材料溶液为原料反应制备；所述改性铋纳米颗粒为纳米二氧化硅包覆的铋纳米颗粒；所述相转变材料为脂肪酸及其衍生物；所述化疗前药为结构通式如下：其中，r为具有化疗功能的任意基团。4.根据权利要求3所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，包括：步骤1.将改性铋纳米颗粒分散液加热，依次加入化疗前药溶液和相转变材料溶液，恒温。5.根据权利要求4所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述改性铋纳米颗粒的制备方法，包括：步骤11.将铋纳米颗粒加入溶剂中，超声分散，加入两性表面活性剂，再继续进行超声分散；步骤12.加入硅烷剂溶液，进行水解、缩合反应；步骤13.反应结束后，固液分离，洗涤沉淀，得到改性铋纳米颗粒。6.根据权利要求5所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述改性铋纳米颗粒分散液由改性铋纳米颗粒加入溶剂a中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂a为可溶于水的极性质子有机溶剂。7.根据权利要求4所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述化疗前药溶液由化疗前药加入溶剂b中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂b为极性非质子有机溶剂。8.根据权利要求4所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，所述相转变材料溶液由相转变材料加入溶剂c中，超声数分钟后制备得到，所述溶剂c为可溶于水的极性质子有机溶剂。9.根据权利要求4所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，恒温时间为0.5～12h。10.根据权利要求4所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，恒温温度
为比相转变材料的熔点高5-20℃。11.根据权利要求4所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，所述步骤1中，改性铋纳米颗粒分散液、化疗前药溶液和相转变材料溶液的体积比为5:3:2。12.根据权利要求3所述纳米诊疗剂的制备方法，其特征在于，还包括：步骤2.冷却至室温，洗涤，干燥，其中使用乙醇和去离子水分别洗涤。13.一种纳米诊疗剂的应用，其特征在于，采用权利要求1和2所述纳米诊疗剂，所述纳米诊疗剂用于肿瘤的原位化疗/热疗/放疗三模式协同高效。

技术总结

本发明涉及一种纳米诊疗剂、制备方法及应用，属于生物医学材料，用以克服目前癌症诊断领域出现的成像与模式单一、无法实现原位化疗/热疗/放疗三模式协同高效的问题，解决了现有技术中诊疗剂无法同时满足良好增敏性能和耐辐射性能的问题。本发明的纳米诊疗剂为核-壳结构，核-壳结构中核为铋纳米颗粒，壳包括内壳和外壳，内壳为二氧化硅包覆层，外壳为相转变材料包覆层。实现了原位化疗/热疗/放疗三模式协同高效。热疗/放疗三模式协同高效。热疗/放疗三模式协同高效。