一种可激活型诊疗一体化纳米探针及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及纳米生物医学材料制备技术领域，公开了一种可激活型诊疗一体化纳米探针制备及其应用。是以牛血清白蛋白(BSA)、无机银源、无机金源、无机铜源、硫化钠为原料，氢氧化钠为处理剂，先制备出在近红外二区有强荧光发射峰的Ag2S:Au@BSA，经混合液配置、水浴加热、离心、冷冻干燥，制成Ag2S:Au

【技术实现步骤摘要】
一种可激活型诊疗一体化纳米探针及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及纳米生物医学材料制备
，更具体而言，涉及一种可激活型诊疗一体化纳米探针及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]由于光学成像的高对比度、无创、实时性等优势使其逐渐发展成为一种新兴临床前研究和临床转化的诊断策略。最显著的发展之一是在第二个近红外窗口(NIR
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II，1000
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1700nm)中引入荧光成像，与传统近红外一区荧光成像(NIR
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I,700
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900nm)相比，它有更高的组织穿透力和时空分辨率。然而，目前大多数NIR
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II荧光纳米探针面临的难题之一，“常亮”的荧光模式。无论纳米探针是否到达肿瘤区域，都存在明显的荧光信号，限制了对肿瘤部位的特异性识别，这种纳米探针的非特异性背景信号严重影响了检测灵敏度和定位分析。与“常亮”的纳米探针相比，可激活NIR
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II荧光纳米探针最初处于“关闭”状态，只有在肿瘤相关生物标志物存在的情况下，NIR
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II荧光信号特异性“打开”，有效提升疾病诊断的精准性。因此，基于肿瘤微环境诸多特异性物质，开发具备敏感性激活NIR
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II荧光成像性能的诊疗一体化纳米探针极具临床应用前景。但到目前为止，国内外有关激活型诊疗一体化纳米探针的专利及相关文献数量较少，且主要局限于肿瘤微环境自身性能，对提升响应敏感性的研究尚处在初级阶段。

技术实现思路

[0003]针对上述问题本专利技术提供了一种可激活型诊疗一体化纳米探针及其制备方法和应用。该激活型纳米探针Ag2S:Au
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CuS@BSA
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GOx/Cel利用瘤内H2O2高表达这一特性，在肿瘤区域通过纳米探针内葡萄糖氧化酶与雷公藤红素双重策略进一步放大瘤内H2O2含量，与CuS快速反应释放铜离子，促使Ag2S:Au猝灭的NIR
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II荧光恢复，从而实现H2O2激活的NIR
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II荧光引导的自我增强的饥饿疗法和化学动力学联合肿瘤治疗。
[0004]为了达到上述目的，本专利技术采用了下列技术方案：
[0005]本专利技术提供了一种可激活型诊疗一体化纳米探针，所述纳米探针为Ag2S:Au
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CuS@BSA
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GOx/Cel，该探针包括Ag2S:Au纳米颗粒、在Ag2S:Au纳米颗粒表面负载的葡萄糖氧化酶和雷公藤红素以及利用Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒的牛血清白蛋白构筑的CuS。
[0006]进一步，所述纳米探针的晶体直径为6～8nm。
[0007]本专利技术还提供了一种可激活型诊疗一体化纳米探针的制备方法，包括以下步骤：先通过牛血清白蛋白生物矿化法制备Ag2S:Au纳米颗粒；然后通过物理吸附和偶联作用在Ag2S:Au纳米颗粒表面负载葡萄糖氧化酶GOx和雷公藤红素；最后利用Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒的牛血清白蛋白构筑CuS，得到最终纳米探针Ag2S:Au
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CuS@BSA
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GOx/Cel。
[0008]进一步，所述制备方法具体包括以下步骤：
[0009]S1：将牛血清白蛋白加入去离子水中，超声分散后，高速搅拌，形成淡黄色透明溶液，即牛血清白蛋白水溶液；
[0010]S2：将无机银源固体加入硝酸溶液中，超声分散均与，加至步骤S1中的牛血清白蛋白溶液中，高速搅拌；
[0011]S3：将无机金源加入去离子水中，超声分散后，滴入步骤S2的混合溶液，高速搅拌；
[0012]S4：用氢氧化钠溶液调节步骤S3混合溶液的pH值为碱性；
[0013]S5：取九水合硫化钠水溶液匀速滴加入步骤S4的混合溶液中，高速搅拌，形成棕黑色溶液；
[0014]S6：将步骤S5得到的棕黑色溶液经洗涤、离心分离、冷冻干燥，得到牛血清白蛋白包裹的硫化银纳米颗粒Ag2S:Au@BSA；
[0015]S7：将步骤S6得到Ag2S:Au@BSA纳米颗粒配制成分散均匀的水溶液，然后缓慢滴加葡萄糖氧化酶水溶液，充分搅拌，经洗涤、离心分离、冷冻干燥，得到Ag2S:Au@BSA
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GOx纳米颗粒；
[0016]S8：先将雷公藤红素与N
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羟基琥珀酰亚胺和1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺混合，然后将混合后的溶液与步骤S7中Ag2S:Au@BSA
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GOx纳米颗粒的水溶液混合，经洗涤、离心分离、冷冻干燥，得到Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒；
[0017]S9：将步骤S8中合成的Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒配成50mg/ml的水溶液，将无机铜源固体加入硝酸溶液中，超声分散后，快速加至Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒水溶液中，高速搅拌；
[0018]S10：用氢氧化钠溶液调整步骤S9混合溶液的pH值为碱性；
[0019]S11：取九水合硫化钠水溶液匀速滴加入步骤S10的混合溶液中，高速搅拌后，经洗涤、离心分离、冷冻干燥，即得到所述可激活型诊疗一体化纳米探针Ag2S:Au
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CuS@BSA
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GO Cel。
[0020]更进一步，所述步骤S1中牛血清白蛋白与去离子水的比例为21
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27mg：1mL；所述步骤S2中无机银源固体与硝酸溶液的比例为42.45
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84.9mg：1mL；所述步骤S3中无机金源与去离子水的比例为88～127mg：1mL；所述步骤S5中九水合硫化钠水溶液的浓度为0.1mol/L，用量为0.1mL；所述步骤S7中Ag2S:Au@BSA纳米颗粒水溶液与葡萄糖氧化酶水溶液的体积比1mL：0.08～0.15mL；所述步骤S8中雷公藤红素与N
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羟基琥珀酰亚胺和1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺的摩尔比为1：1：1，Ag2S:Au@BSA纳米颗粒水溶液与雷公藤红素、N
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羟基琥珀酰亚胺和1
‑
乙基
‑
(3
‑
二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺混合溶液的质量浓度比为1mg/mL：0.8～1.2mg/mL；所述步骤S9中无机铜源固体与硝酸溶液的比例为47mg：1mL；所述步骤S11中九水合硫化钠水溶液的浓度为40mg/ml，用量为0.0075mL。
[0021]所述步骤S1中超声分散的频率为50KHz，时间为15min；搅拌温度为室温，搅拌时间为5min；所述步骤S2和S3中超声分散的频率为50KHz，时间为5mi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可激活型诊疗一体化纳米探针，其特征在于：所述纳米探针为Ag2S:Au
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CuS@BSA
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GOx/Cel，该探针包括Ag2S:Au纳米颗粒、在Ag2S:Au纳米颗粒表面负载的葡萄糖氧化酶和雷公藤红素以及利用Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒的牛血清白蛋白构筑的CuS。2.根据权利要求1所述的一种可激活型诊疗一体化纳米探针，其特征在于：所述纳米探针的晶体直径为6～8nm。3.一种可激活型诊疗一体化纳米探针的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：先通过牛血清白蛋白生物矿化法制备Ag2S:Au纳米颗粒；然后通过物理吸附和偶联作用在Ag2S:Au纳米颗粒表面负载葡萄糖氧化酶GOx和雷公藤红素；最后利用Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒的牛血清白蛋白构筑CuS，得到最终纳米探针Ag2S:Au
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CuS@BSA
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GOx/Cel。4.根据权利要求3所述的一种可激活型诊疗一体化纳米探针的制备方法，其特征在于，所述制备方法具体包括以下步骤：S1：将牛血清白蛋白加入去离子水中，超声分散后，高速搅拌，形成淡黄色透明溶液，即牛血清白蛋白水溶液；S2：将无机银源固体加入硝酸溶液中，超声分散均匀，加至步骤S1中的牛血清白蛋白溶液中，高速搅拌；S3：将无机金源加入去离子水中，超声分散后，滴入步骤S2的混合溶液，高速搅拌；S4：用氢氧化钠溶液调节步骤S3混合溶液的pH值为碱性；S5：取九水合硫化钠水溶液匀速滴加入步骤S4的混合溶液中，高速搅拌，形成棕黑色溶液；S6：将步骤S5得到的棕黑色溶液经洗涤、离心分离、冷冻干燥，得到牛血清白蛋白包裹的硫化银纳米颗粒Ag2S:Au@BSA；S7：将步骤S6得到Ag2S:Au@BSA纳米颗粒配制成分散均匀的水溶液，然后缓慢滴加葡萄糖氧化酶水溶液，充分搅拌，经洗涤、离心分离、冷冻干燥，得到Ag2S:Au@BSA
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GOx纳米颗粒；S8：先将雷公藤红素与N
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羟基琥珀酰亚胺和1
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乙基
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(3
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二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺混合，然后将混合后的溶液与步骤S7中Ag2S:Au@BSA
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GOx纳米颗粒的水溶液混合，经洗涤、离心分离、冷冻干燥，得到Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒；S9：将步骤S8中合成的Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒配成50mg/ml的水溶液，将无机铜源固体加入硝酸溶液中，超声分散后，快速加至Ag2S:Au@BSA
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GOx/Cel纳米颗粒水溶液中，高速搅拌；S10：用氢氧化钠溶液调整步骤S9混合溶液的pH值为碱性；S11：取九水合硫化钠水溶液匀速滴加入步骤S10的混合溶液中，高速搅拌后，经洗涤、离心分离、冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑子良，张瑞平，陈雪娇，陈琪，郑晓春，吴疏桐，
申请(专利权)人：山西医科大学，
类型：发明
国别省市：