本發(fā)明涉及一種用于中子俘獲治療(neutron?capture?therapy，nct)的組成物以及所述組成物的制備方法，特別是涉及一種通過(guò)離子植入將中子俘獲元素植入納米鉆石以形成用于中子俘獲治療的組成物。

背景技術(shù)：

1、中子俘獲治療是一種癌癥治療方法，其利用位在腫瘤細(xì)胞中的中子俘獲元素(例如硼-10(boron-10)、釓-157(gadolinium-157)等)和從體外照射的熱中子所產(chǎn)生之中子補(bǔ)獲反應(yīng)所得到之放射來(lái)進(jìn)行治療。具體而言，在中子俘獲治療中，病患最初會(huì)被施予具有中子俘獲元素的腫瘤定位藥物，所述中子俘獲元素具有高中子俘獲截面，用以俘獲中子。在所述腫瘤定位藥物被引導(dǎo)至腫瘤細(xì)胞后，所述病患會(huì)被超熱中子束(epithermal?neutron)照射，以破壞大多數(shù)的腫瘤細(xì)胞。舉例來(lái)說(shuō)，請(qǐng)參照?qǐng)D1，其繪示一種硼中子俘獲治療(bnct)反應(yīng)的示意圖。在硼中子俘獲治療中，包含有穩(wěn)定同位素10b元素110的化合物會(huì)被引導(dǎo)至腫瘤細(xì)胞，接著會(huì)以熱中子100照射所述10b元素110。由于所述10b元素110具有高中子俘獲截面，因此所述10b元素110會(huì)俘獲所述熱中子100，因而形成不穩(wěn)定的同位素11b*元素120。所述11b*元素120會(huì)衰變成一高能量的α(alpha)粒子130和一反沖(recoiling)7li原子核140，以破壞附近的腫瘤細(xì)胞。不幸地，硼中子俘獲治療的成功非常有限，由于能被有效地傳遞至腫瘤細(xì)胞的包含10b的藥物的總量無(wú)法達(dá)到一所需的劑量。舉例來(lái)說(shuō)，bpa和bsh是最常被用在硼中子俘獲治療的藥物，用以治療腦瘤。然而，所述治療方法的進(jìn)展非常有限，故仍需持續(xù)發(fā)展和提出其他新的藥物。因此，有許多新世代的包含中子俘獲元素的藥物持續(xù)在研究和發(fā)展以提升腫在瘤細(xì)胞處的中子俘獲元素的攝取率。

2、另一方面，隨著納米科技的發(fā)展，用在一般生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的納米醫(yī)學(xué)，如癌癥診斷和治療，近年來(lái)已有許多活動(dòng)正在進(jìn)行并且已經(jīng)取得了一些正面成果。在生醫(yī)領(lǐng)域中，科學(xué)家們已提出通過(guò)熱治療法將磁性納米顆粒用在治療患有膠質(zhì)母細(xì)胞瘤(glioblastoma，腦瘤的一種)的病患。并且，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)以小鼠作實(shí)驗(yàn)，腫瘤細(xì)胞內(nèi)的金納米殼(goldnano-shells)會(huì)吸收光，并且將光子能量轉(zhuǎn)換熱，進(jìn)而將腫瘤細(xì)胞加熱并且抑制腫瘤細(xì)胞的成長(zhǎng)。再者，可以理解的是，納米顆粒提供一有希望的平臺(tái)以共軛連接現(xiàn)有非侵入性的癌癥治療藥物，以及可在低毒性及對(duì)免疫系統(tǒng)和正常組織低傷害的特性下，做為腫瘤細(xì)胞的診斷和治療用之直接標(biāo)靶。因此，科學(xué)家們已致力于通過(guò)改變納米顆粒的表面功能特性，將藥物傳遞媒介與納米顆粒進(jìn)行合成，以形成各種腫瘤標(biāo)靶藥物，其中所述藥物傳遞媒介包含用于特定癌癥中子俘獲治療的中子俘獲元素。

3、然而，在上述現(xiàn)有的中子俘獲治療中，包含有中子俘獲元素的組成物是被額外地耦接在納米顆粒的表面，使得每一納米顆粒可攜帶的所述中子俘獲元素的總量受到限制。也就是說(shuō)，難以傳遞高濃度的中子俘獲元素至所述腫瘤細(xì)胞，并且還要同時(shí)將在正常細(xì)胞周圍的中子俘獲元素保持在相對(duì)較低的濃度，以使得在以熱中子輻射照射時(shí)可破壞大部分的腫瘤細(xì)胞，并且不會(huì)傷害周圍的正常細(xì)胞。再者，對(duì)于不同的使用目的，有許多不同類型且以不同形式存在的納米材料，例如納米碳管、石墨烯、納米復(fù)合物、納米纖維、納米線、和其他有機(jī)化合顆粒。然而，部分的納米顆粒具有幾個(gè)缺點(diǎn)，例如帶有細(xì)胞毒性以及較差的生物相容性。

4、有鑒于此，有必要提出一種用于治療腫瘤細(xì)胞的組成物以及所述組成的制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的一目的在于提供一種組成物和所述組成物的制備方法，其中所述組成物包含具有高中子俘獲截面的中子俘獲元素，并且通過(guò)離子植入技術(shù)將所述中子俘獲元素嵌入納米鉆石內(nèi)，以通過(guò)中子俘獲治療方法治療腫瘤細(xì)胞。再者，所述組成物可與標(biāo)靶藥物媒介合成，以傳遞所述納米鉆石治療媒介至腫瘤細(xì)胞以進(jìn)行中子俘獲治療。因此，相較于現(xiàn)有的中子俘獲治療藥物傳遞系統(tǒng)，根據(jù)本發(fā)明可顯著地提升腫瘤細(xì)胞對(duì)于包含所述中子俘獲元素的組成物的攝取量，進(jìn)而增強(qiáng)中子俘獲治療的效果。

2、為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種用于中子俘獲治療的組成物，包含：至少一納米鉆石和至少一中子俘獲元素，其中所述至少一中子俘獲元素通過(guò)一離子植入系統(tǒng)嵌入在所述至少一納米鉆石內(nèi)。

3、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一中子俘獲元素包含硼-10或釓-157。

4、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述離子植入系統(tǒng)包含：一離子源組件，用于產(chǎn)生離子；一擷取組件，用于從所述離子源組件擷取所述離子以形成一離子束；一分析磁鐵，用于從所述離子束選取所述至少一中子俘獲元素；以及一終端，用于承載一工件，所述至少一納米鉆石保持在所述工件上，且所述工件位在所述離子束的一行經(jīng)路徑上，使得所述至少一中子俘獲元素植入到所述工件內(nèi)，進(jìn)而使得所述至少一中子俘獲元素嵌入至所述至少一納米鉆石內(nèi)。

5、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述離子植入系統(tǒng)包含一等離子體離子植入系統(tǒng)。

6、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述組成物進(jìn)一步包含至少一化療藥物，其中所述至少一化療藥物共軛連接至嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石上。

7、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一化療藥物選自于由阿霉素以及唐霉素所組成的群組。

8、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述組成物進(jìn)一步包含至少一中子俘獲治療藥物，其中所述至少一中子俘獲治療藥物耦接至嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石上，用于靶向傳遞所述組成物至腫瘤細(xì)胞。

9、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述至少一中子俘獲治療藥物選自于由bpa、bsh以及bsh-3r所組成的群組。

10、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述組成物進(jìn)一步包含至少一藥物傳遞媒介，其中所述至少一藥物傳遞媒介連接至嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石上，用于傳遞嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石至腫瘤細(xì)胞，以進(jìn)行一中子俘獲治療。

11、本發(fā)明的另一目的在于提供一種用于中子俘獲治療的組成物的制備方法，包含：提供一工件，其持有至少一納米鉆石；將所述工件設(shè)置在一離子植入系統(tǒng)；以及通過(guò)所述離子植入系統(tǒng)將至少一中子俘獲元素嵌入至所述至少一納米鉆石內(nèi)。

12、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)一離子植入系統(tǒng)將至少一中子俘獲元素嵌入至所述至少一納米鉆石內(nèi)的步驟包含：通過(guò)所述離子植入系統(tǒng)的一離子源組件產(chǎn)生離子；通過(guò)所述離子植入系統(tǒng)的一擷取組件從所述離子源組件擷取所述離子以形成一離子束；通過(guò)所述離子植入系統(tǒng)的一分析磁鐵從所述離子束選取所述至少一中子俘獲元素；以及將所述至少一中子俘獲元素植入所述工件，使得所述至少一中子俘獲元素嵌入至所述至少一納米鉆石內(nèi)。

13、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述工件設(shè)置在所述離子植入系統(tǒng)的一終端，且被所述終端所支撐，以及所述終端位在所述離子束的一行經(jīng)路徑上。

14、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述組成物的制備方法進(jìn)一步包含：共軛連接至少一化療藥物至嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石上。優(yōu)選地，所述至少一化療藥物選自于由阿霉素以及唐霉素所組成的群組。

15、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述組成物的制備方法進(jìn)一步包含：耦接至少一中子俘獲治療藥物至嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石，用以靶向傳遞所述組成物至腫瘤細(xì)胞。優(yōu)選地，所述至少一中子俘獲治療藥物選自于由bpa、bsh以及bsh-3r所組成的群組。

16、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述組成物的制備方法進(jìn)一步包含：連接至少一藥物傳遞媒介至嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石上，以將嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石傳遞至腫瘤細(xì)胞，以進(jìn)行一中子俘獲治療。

17、本發(fā)明的另一目的在于提供一種中子俘獲治療方法，包含：對(duì)一主體施予一組成物，所述組成物包含至少一納米鉆石和至少一中子俘獲元素，其中所述至少一中子俘獲元素通過(guò)一離子植入系統(tǒng)嵌入在所述至少一納米鉆石內(nèi)。

18、本發(fā)明還提供一種用于中子俘獲治療的組成物，包含：至少一納米鉆石；至少一中子俘獲元素，其中所述至少一中子俘獲元素嵌入在所述至少一納米鉆石內(nèi)；以及一用于促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的治療的媒介，所述媒介連接至嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石上。

19、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述媒介為一化療藥物。優(yōu)選地，所述化療藥物選自于由阿霉素以及唐霉素所組成的群組。

20、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述媒介為一中子俘獲治療藥物，用于將所述組成物靶向傳遞至所述腫瘤細(xì)胞。優(yōu)選地，所述至少一中子俘獲治療藥物選自于由bpa、bsh以及bsh-3r所組成的群組。

21、在本發(fā)明的其中之一優(yōu)選實(shí)施例中，所述媒介為一藥物傳遞媒介，用于將嵌入有所述至少一中子俘獲元素的所述至少一納米鉆石傳遞至所述腫瘤細(xì)胞，以進(jìn)行一中子俘獲治療。