System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种具有谷胱甘肽响应性的透明质酸聚合物点及其制备方法技术_技高网

一种具有谷胱甘肽响应性的透明质酸聚合物点及其制备方法技术

技术编号:40553974 阅读:8 留言:0更新日期:2024-03-05 19:14
本发明专利技术属于功能材料技术领域,公开一种具有谷胱甘肽响应性的透明质酸荧光聚合物点及其制备方法。本发明专利技术以巯基化透明质酸作为单一制备原料,利用一锅水热法制备兼具主动靶向性与荧光特性的透明质酸聚合物点。该聚合物点的荧光信号强度随溶液中谷胱甘肽的浓度升高而增强,并且能够通过特异性识别膜受体蛋白CD44达到对某些肿瘤细胞有效靶向富集的目的,从而实现对肿瘤细胞的标记识别与荧光成像,有助于恶性肿瘤的早期诊断。本发明专利技术制备过程简单,不需要有机溶剂且条件温和,具有成本低廉,绿色环保的优势。

【技术实现步骤摘要】

【】本专利技术涉及一种具有谷胱甘肽响应性的透明质酸聚合物点的制备方法,该专利技术以巯基化透明质酸作为单一制备原料,利用一锅水热法制备具有荧光特性的透明质酸聚合物点,其荧光信号强度随谷胱甘肽浓度升高而增强,制备方法简单,生物相容性好,可以靶向cd44过表达肿瘤细胞进行生物标记和成像,属于功能材料。


技术介绍

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技术介绍

1、荧光标记是一种快速、高灵敏度的肿瘤细胞识别方法,它有助于实现恶性肿瘤的早期诊断。实现肿瘤细胞荧光标记需要构建功能化的荧光探针,常用的荧光探针包括半导体量子点、碳纳米材料和贵金属纳米材料以及聚合物荧光纳米材料,等等。在上述材料中,非共轭荧光聚合物点(nonconjugated polymer dots,ncpds)由于其制备方法简单,具有良好的生物相容性和稳定性以及较高的荧光量子产率,因此在生物成像、药物递送、生物分析和化学传感等一系列应用中受到广泛关注。

2、现已有的合成ncpds的原材料主要包括聚乙烯亚胺(pei)(cn202011343196.6)、聚醚酰胺(pea)(angewandte chemie-international edition,2015,54(49):14626-14637.)、聚乙烯醇(pva)、聚酰胺胺(pamam)等。这些ncpds本身不具备特异性识别肿瘤细胞的能力,要实现主动靶向肿瘤细胞,往往需要在ncpds合成后进行靶向配体修饰,步骤繁琐并且靶向配体与ncpds的结合效率与强度需要反复优化,费时费力,因此简化修饰步骤,选用本身具有主动靶向性的原材料一步合成能够识别特定肿瘤细胞的ncpds是非常必要的。

3、透明质酸(ha)具有良好的生物相容性和生物降解性,并且可以与细胞膜受体蛋白cd44特异性识别,在生物医学应用中备受关注。cd44作为一种细胞表面膜结合蛋白,通常在各种肿瘤细胞中过度表达,因此ha经常作为一种靶向配体修饰在纳米材料或者载药体系表面,增加材料对肿瘤细胞的靶向识别能力。虽然透明质酸本身并不具有荧光性质,但是其结构中存在大量的亚荧光团碳氧双键,有望被应用到非共轭荧光聚合物点的合成中。

4、综上所述,以ha为原料,开发一种制备简单、灵敏度高、且具有主动靶向能力的非共轭荧光聚合物点具有很强的研究价值。


技术实现思路

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技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提供一种以巯基化透明质酸作为单一原材料一步合成具有主动靶向能力荧光聚合物点的方法,不需要其它材料,也不需要额外添加其他荧光发色团或靶向配体。

2、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:

3、本专利技术提供的巯基化透明质酸聚合物点shapds的制备方法,包括以下步骤:

4、(1)将一定量的透明质酸钠溶液、edc溶液、nhs溶液混合均匀后搅拌反应一段时间,之后加入巯基乙胺混合均匀后再搅拌一段时间,透析纯化得到产物巯基化透明质酸sha;

5、(2)将(1)中所得产物sha水浴加热即可得到透明质酸荧光聚合物点shapds。

6、其中,所述步骤(1)原材料透明质酸钠、edc、nhs、巯基乙胺终浓度比例为1∶3∶3∶3-4,优选地,为1∶3∶3∶3.5。

7、其中,所述步骤(1)中反应温度为20-24℃,优选地,为22℃。

8、其中,所述步骤(1)中第一步反应时间为1-3h,优选地,为2h。

9、其中,所述步骤(1)中第二步反应时间为5-9h,优选地,为7h。

10、其中,所述步骤(2)中反应温度为65-75℃,优选地,为70℃。

11、其中,所述步骤(2)中反应时间为9-11h,优选地,为10h。

12、与现有技术相比,本专利技术具有以下优点:

13、(1)shapds合成方法简单,条件温和,生物相容性好,不需要额外添加其他靶向配体或荧光发色团,以sha为单一原料一步即可合成兼具主动靶向性与光致发光性的探针;

14、(2)shapds具有谷胱甘肽响应性,肿瘤细胞中过量表达的谷胱甘肽可以打开一部分的二硫键,使部分发光中心在一定空间内的浓度减小从而抑制了荧光自淬灭效应,导致荧光信号强度增加,因此shapds与肿瘤细胞孵育可以产生荧光“turn-on”现象,根据荧光信号强度变化快速识别肿瘤细胞,相较于其他“turn-off”型荧光探针易被干扰来说,本专利技术“turn-on”型荧光聚合物点,抗干扰能力强,灵敏度较高,检测效果更为直观明显。

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【技术保护点】

1.一种具有谷胱甘肽响应性的透明质酸聚合物点制备方法,其特征在于,以巯基化透明质酸作为单一原料,通过一锅水热法使巯基化透明质酸交联即可合成具有荧光特性的透明质酸聚合物点。

2.根据权利要求1所述的透明质酸聚合物点的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的SHAPDs,其特征在于,各物质的加入比例为:透明质酸钠、EDC、NHS、巯基乙胺终浓度比例为1∶3∶3∶3-4。

4.根据权利要求2所述的SHAPDs,其特征在于,仅需巯基化透明质酸一种物质即可得到靶向型荧光聚合物点。

5.根据权利要求2所述的SHAPDs,其特征在于,SHAPDs可靶向富集到CD44过表达的肿瘤细胞对其进行荧光标记,并且肿瘤细胞中富含的谷胱甘肽可以进一步使内化的SHAPDs荧光增强大约2倍,相对荧光量子产率由15%提高至22%。

【技术特征摘要】

1.一种具有谷胱甘肽响应性的透明质酸聚合物点制备方法,其特征在于,以巯基化透明质酸作为单一原料,通过一锅水热法使巯基化透明质酸交联即可合成具有荧光特性的透明质酸聚合物点。

2.根据权利要求1所述的透明质酸聚合物点的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的shapds,其特征在于,各物质的加入比例为:透明质酸钠、edc、nhs、巯基乙胺终浓度...

【专利技术属性】
技术研发人员:王晓娟齐子纯于彪韩冬雪何佳华李金奥黄方
申请(专利权)人:中国石油大学华东
类型:发明
国别省市:

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