一种二甲双胍碳点的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种二甲双胍碳点的制备方法及应用，涉及药物制备技术领域，该方法包括以下步骤：步骤S1将盐酸二甲双胍和柠檬酸分别溶解在去离子水中；步骤S2：两种混合液转移至高压反应釜体系中；反应结束后，取出反应体系冷却至室温，收集并得到反应溶液；步骤S3：将反应溶液采用滤膜过滤，收集并得到滤液；步骤S4：将步骤S3中的滤液用截留分子量为500Da的透析袋除去未反应的小分子化合物，最后冻干并获取二甲双胍碳点冻干样品。本发明专利技术的二甲双胍碳点制备过程中功能性小分子基本药效结构并未破坏仍能保留其药理活性，其不但可促进神经干细胞向神经元细胞分化,且相较于理论上同浓度的二甲双胍、柠檬酸及二者混合物促进神经元分化比例更佳。比例更佳。比例更佳。

【技术实现步骤摘要】
一种二甲双胍碳点的制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及药物制备
，具体是一种二甲双胍碳点的制备方法及应用。

技术介绍

[0002]神经干细胞可在分化为神经元的过程中功能整合到神经环路，从而实现功能神经的再生。神经干细胞这一特性有望成为多数神经病变治疗中的首选。但病理微环境导致神经干细胞存活率下降，且神经干细胞在体移植后分化为功能神经元的效率偏低，限制了神经干细胞在移植治疗中的广泛应用。二甲双胍作为治疗糖尿病的一线用药，虽被证实能够促进在体神经干细胞增殖，促进神经元分化和轴突生长建立功能突触连接的作用，由于小分子药物易于排出胞外，使其在干细胞移植治疗中的作用随着时间的推进减弱。因此保留小分子化合物活性，且能使小分子化合物在干细胞中缓慢释放的手段是协同治疗作用发挥的关键。
[0003]纳米技术的发展为提高以干细胞为载体的二甲双胍的高效递送提供了新方法和新材料。碳点是一种以碳元素为基本骨架结构的新型荧光纳米材料，其具有尺寸小，荧光性能强且稳定，且生物相容性好等优点。因此将二甲双胍碳点与神经干细胞联合应用发挥协同作用成为移植治疗的全新策略。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种二甲双胍碳点的制备方法及应用，以解决
技术介绍
中的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种二甲双胍碳点的制备方法，包括以下步骤：步骤S1将盐酸二甲双胍和柠檬酸分别溶解在去离子水中，并超声10min；步骤S2：将步骤S1中形成的两种混合液转移至高压反应釜体系中；反应结束后，取出反应体系冷却至室温，收集并得到反应溶液；步骤S3：将反应溶液采用滤膜过滤，收集并得到滤液；步骤S4：将步骤S3中的滤液用截留分子量为500Da的透析袋除去未反应的小分子化合物；透析两天，最后冻干并获取二甲双胍碳点冻干样品。
[0007]在上述技术方案的基础上，本专利技术还提供以下可选技术方案：
[0008]在一种可选方案中：所述步骤S2中混合液在反应釜内是处于温度180℃下并加热反应8小时，所述步骤S4中的滤膜厚度为0.2微米。
[0009]在一种可选方案中：所述步骤S4中的透析在操作过程中需每12小时更换一次透析水。
[0010]根据上述所述制备方法得到的二甲双胍碳点在神经干细胞移植治疗中的应用。
[0011]在一种可选方案中：所述二甲双胍碳点在神经干细胞移植治疗中的应用中，二甲双胍碳点的作用是促进神经干细胞分化为神经元的比例。
[0012]在一种可选方案中：所述二甲双胍碳点在神经干细胞移植治疗中的应用中，二甲双胍碳点的作用是加速神经干细胞分化为功能性神经元的速度。
[0013]在一种可选方案中：所述二甲双胍碳点在神经干细胞移植治疗中的应用时的浓度为10μM，且相较于理论上同浓度的二甲双胍、柠檬酸及二者混合物促进神经元分化比例更佳。
[0014]相较于现有技术，本专利技术的有益效果如下：
[0015]1、本专利技术的二甲双胍碳点制备过程中功能性小分子基本药效结构并未破坏仍能保留其药理活性，其可促进神经干细胞向神经元细胞分化；
[0016]2、本专利技术制备的二甲双胍碳点的制备用于促进神经干细胞分化为神经元的效率及成熟度，且相较于理论上同浓度的二甲双胍、柠檬酸及二者混合物促进神经元分化比例更佳；主要应用于二者联合移植治疗，用以解决神经干细胞在体移植后分化为功能神经元的效率偏低问题。
附图说明
[0017]图1为本专利技术制备的CMCDs的荧光光谱整体结构示意图。
[0018]图2为本专利技术制备的CMCDs的红外光谱图结构示意图。
[0019]图3为本专利技术的CMCDs碳点的粒径以及分布示意图。
[0020]图4为本专利技术的神经球及神经干单细胞在分化前示意图。
[0021]图5为本专利技术的神经球及神经干单细胞在分化后示意图。
[0022]图6为本专利技术的二甲双胍碳点不同浓度在神经干细胞的存活情况示意图。
[0023]图7为本专利技术的二甲双胍碳点促进神经元的分化比例示意图。
[0024]图8为本专利技术的未给予CMCDs以及给予CMCDs组的神经元的分化数量对比示意图。
[0025]图9为本专利技术的二甲双胍碳点、二甲双胍、柠檬酸及二者混合物促进神经元的分化比例示意图。
具体实施方式
[0026]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。本专利技术所列举的各实施例仅用以说明本专利技术，并非用以限制本专利技术的范围。对本专利技术所作的任何显而易知的修饰或变更都不脱离本专利技术的精神与范围。
[0027]在一个实施例中，提供一种二甲双胍碳点的制备方法，该方法包括以下步骤：将33.124mg盐酸二甲双胍(分子量＝165.62g/mol)和0.1M柠檬酸(分子量＝192.12g/mol)溶解在10mL去离子水中，超声10min；
[0028]然后采用水热合成法合成了CMCDs：将二者混合溶液转移到50毫升的高压反应釜体系中，在180℃下加热8小时；
[0029]反应结束后，取出反应体系冷却至室温，收集反应溶液。将收集溶液用0.2毫米滤膜过滤并收集滤液；
[0030]然后，将上述滤液用截留分子量为500Da的透析袋除去未反应的小分子化合物，透析2天，每12小时更换一次透析水，最后冻干获取CMCDs待用；
[0031]二甲双胍碳点的表征测试：
[0032]测试一：
[0033]将碳点溶液稀释达到有效的可测浓度后，将其置于石英材质比色皿中；
[0034]采用波长为200
‑
600nm，扫描速度为1200nm/min，狭缝宽度为5nm，进行扫描，获得紫外
‑
可见光光谱；结果显示CMCDs的UV
‑
Vis光谱在340nm处有一个特征吸收带(参见附图1左)；因已有研究将300
‑
450nm附近的谱带归因于C
‑
N和C＝N基团的n
‑
π*电子跃迁，故其几乎是所有氮掺杂碳点的特征带；
[0035]此外，在225和275nm处还有两条吸收带；225nm处的吸收带归属于C＝C基团的π
‑
π*电子跃迁，275nm处的吸收带归属于C＝O基团的n
‑
π*电子跃迁；
[0036]其中，C＝C是CDs中存在的基本官能团之一，而C＝O基团可以认为是氧化的C
‑
C和C＝C；因此，对于任何类型的CDs，在紫外
‑
可见吸收光谱中都可以看到这两种电子跃迁；
[0037]将碳点溶液稀释达到有效的可测浓度后，将其置于石英材质比色皿中，狭缝宽度为5nm，随后检测CMCDs的荧光光谱；结果表明在340nm激发波长下，在430nm处观察到了最强的荧光发射，这为后续检测CMCDs的滞留性提供了基础。
[0038]测试二：
[0039本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二甲双胍碳点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1将盐酸二甲双胍和柠檬酸分别溶解在去离子水中，并超声10min；步骤S2：将步骤S1中形成的两种混合液转移至高压反应釜体系中；反应结束后，取出反应体系冷却至室温，收集并得到反应溶液；步骤S3：将反应溶液采用滤膜过滤，收集并得到滤液；步骤S4：将步骤S3中的滤液用截留分子量为500Da的透析袋除去未反应的小分子化合物；透析两天，最后冻干并获取二甲双胍碳点冻干样品。2.根据权利要求1所述的二甲双胍碳点的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中混合液在反应釜内是处于温度180℃下并加热反应8小时，所述步骤S4中的滤膜厚度为0.2微米。3.根据权利要求1所述的二甲双胍碳点的制备方法，其特征在于，所述步骤S4中的透析...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈立，张明，张静，邵丹，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：